数据库范式精品PPT课件

基础知识
基础 知识
• 函数依赖ห้องสมุดไป่ตู้
• 定义：设有关系模式R(U)，X和Y是属性集U的子 集，函数依赖是形为X→Y的一个命题，对任意R
中两个元组t和s，都有t[X]=s[X]蕴t[Y]=s[Y]，
那么FD X→Y在关系模式R(U)中成立。X→Y读作
‘X函数决定Y’，或‘Y函数依赖于X’。
•
通俗的讲，如果一个表中某一个字段Y的值
3、校长说：一年级语文（上）换教材，换成《大学语文》。 有10000个学生选了这么课，改动好大啊！改累死了……郁闷了吧？ （修改异常）
第二范式（2NF） 那应该怎么解决呢？ 投影分解，将一个表分解成两个或若干个表
第二 范式
学生
课程
老师
小明 一年级语文（上） 大宝
老师职称
副教授
教室
101
上课时间
14：30
第一
的条件，如果数据库设计不能满足第一范
范式
式，就不称为关系型数据库。关系数据库
设计研究的关系规范化是在1NF之上进行的。
第一范式
第一范式（1NF）：属性不可分。
第一 范式
第一范式
• 那么它和属性值不可分有什么区别呢？ 给一个例子：
第一 范式
name
tel1
小李
小张
tel2
age
22
010－
21
是由另外一个字段或一组字段X的值来确定的，
就称为Y函数依赖于X。
•
函数依赖应该是通过理解数据项和企业的规
则来决定的，根据表的内容得出的函数依赖可能
是不正确的。
基础知识
基础 知识
目前关系数据库有六种范式： 第一范式（1NF） 第二范式（2NF） 第三范式（3NF） 第四范式（4NF） 第五范式（5NF） BC范式（BCNF）
第二 范式
每个非主属性要完全函数依赖与候选键， 或者是主键。也就是说，每个非主属性是
由整个主键函数决定的，而不能由主键的
一部分来决定。
第二范式（2NF）
第二 范式
第二范式（2NF）：符合1NF，并且，非主属性 完全依赖于码。
听起来好像很神秘，其实真的没什么。 一个候选码中的主属性也可能是好几个。如果 一个主属性，它不能单独做为一个候选码，那 么它也不能确定任何一个非主属性
第二范式（2NF）
学生
课程
老师
小明 一年级语文(上) 大宝
老师职称
教材
教室 上课时间
副教授 《小学语文1》 101 14：30
第二 范式
一个学生上一门课，一定在特定某个教室。 所以有（学生，课程）－>教室 一个学生上一门课，一定是特定某个老师教。 所以有（学生，课程）－>老师 一个学生上一门课，他老师的职称可以确定。 所以有（学生，课程）－>老师职称 一个学生上一门课，一定是特定某个教材。 所以有（学生，课程）－>教材 一个学生上一门课，一定在特定时间。所以 有（学生，课程）－>上课时间
数据库范式浅谈
序言 序言
•
本文用较为直白的语言介绍范式，旨在
便于理解和记忆，这样做可能会出现一些不
精确的表述。
•
我写下这些的目的主要是为了加强 记
忆，其实我也比较菜，我希望当我对一些概
念生疏的时候，回过头来看看自己写的笔记，
可以快速地进入状态。如果你发现其中用错
误，请指正。
序言 序言
数据库范式是数据库设计中必不可少的知 识，没有对范式的理解，就无法设计出高效率、 优雅的数据库。甚至设计出错误的数据库。而 想要理解并掌握范式却并不是那 么容易。教科 书中一般以关系代数的方法来解释数据库范式。 这样做虽然能够十分准确的表达数据库范式， 但比较抽象，不太直观，不便于理解，更难以 记忆。
基础知识
要理解范式，首先必须
对知道什么是关系数据库，
基础 知识
如果你不知道，我可以简单
的不能再简单的说一下：关
系数据库就是用二维表来保
存数据。
基础知识
所谓范式，是关系型数据库 关系模式规范化的标准，从规范 基础 化的宽松到严格，分别为不同的 知识 范式，通常使用的有第一范式、 第二范式、第三范式及BC范式等。 范式是建立在函数依赖基础上的。
1、校长要新增加一门课程叫“微积分”，教材是《大学数 学》，怎么办？学生还没选课，而学生又是主属性，主属性不能 空，课程怎么记录呢，教材记到哪呢? ……郁闷了吧?(插入异常)
2、下学期没学生学一年级语文（上）了，学一年级语文（下） 去了，那么表中将不存在一年级语文（上），也就没了《小学语 文1》。这时候，校长问：一年级语文（上）用的什么教材 啊？……郁闷了吧?(删除异常)
第二范式（2NF）
给一个反例：
我们考虑一个小学的教务管理系统，学生 上课指定一个老师，一本教材，一个教室，一个 时间，大家都上课去吧，没有问题。那么数据库 怎么设计？（学生上课表）
第二 范式
学生
课程
老师
小明 一年级语文(上) 大宝
老师职称
教材
教室 上课时间
副教授 《小学语文1》 101 14：30
课程
教材
一年级语文（上） 《小学语文1》
第三范式（3NF）
第三 范式
定义：
如果关系模式R是2NF，且关系模式R（U，F） 中的所有非主属性对任何候选关键字都不存在传 递依赖，则称关系R是属于第三范式。简单的说， 第三范式要满足以下的条件：首先要满足第二范 式，其次非主属性之间不存在函数依赖。由于满 足了第二范式，表示每个非主属性都函数依赖于 主键。如果非主属性之间存在了函数依赖，就会 存在传递依赖，这样就不满足第三范式。
第一范式
name
小李 小张
tel 移动电话
age
坐机
22
010－
21
第一 范式
ID
name age
001
小李
22
002
小张
21
ID
移动电话
001
002
坐机 010－
第二范式（2NF）
定义：
如果关系模式R是1NF，且每个非主
属性完全函数依赖于候选键，那么就称R
是第二范式。简单的说，第二范式要满足
以下的条件：首先要满足第一范式，其次
满足最低要求的范式是第一范式（1NF）。 在第一范式的基础上进一步满足更多要求的 称为第二范式（2NF），其余范式以次类推。 一般说来，数据库只需满足第三范式（3NF） 就行了。
第一范式（1NF）
• 定义：
果关系模式R的每个关系r的属性都是
不可分的数据项，那么就称R是第一范式的
模式。简单的说，每一个属性都是原子项， 不可分割。 1NF是关系模式应具备的最起码
第二范式（2NF）
因此（学生，课程）是一个码。 然而，一个课程，一定指定了某个
教材，一年级语文肯定用的是《小学语 文1》，那么就有课程－>教材。
第二
（学生，课程）是个码，课程却决定
范式
了教材，这就叫做不完全依赖，或者说
部分依赖。出现这样的情况，就不满足
第二范式！
第二范式（2NF）
第二 范式
有什么不好吗？你可以想想：