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1、第5章关系数据库的规范化理论教学内容第五章关系数据库的规范化理论教材章节第五章关系数据库的规范化理论教学周次教学课时8授课对象教学环境多媒体教室教学目标介绍关系数据库的规范化理论，以及如何使用该理论构造合适的数据库模式即逻辑结构设计。教学重点1、概念（函数依赖、平凡函数依赖、非平凡函数依赖、完全函数依赖、部分函数依赖、传递函数依赖、候选码、主码、1NF、2NF、3NF）2、第1NF到第3NF的规范化过程，每一步解决了什么原因引起的什么问题。教学难点建立相关概念教学过程本章分4次讲述，每次2学时，每
2、次主要讲述以下内容介绍如下：第一次：有关概念第二次：1NF、2NF、3NF。第三次：规范化过程。第四次：模式分解。作业与要求P144第2、3、6。举例说明规范化过程的每一步（1NF到第3NF）解决了什么原因引起的什么问题。备注《数据库系统原理》教案数据库系统原理第9/9页第5章关系数据库的规范化理论第五章关系数据库的规范化理论5.0构造一个关系数据库模式的方法可有多种1、举例（学生选课数据库）*数据库模式的构造方法一用一个关系模式来描述学生选课信息（）SCG（Sno,Sname,Ssex,Sage
3、,Sdept，Cno,Cname,Cpno,Ccredit,Grade）*数据库模式的构造方法二*概念模型为（E-R图）：学号姓名课程号课程名性别课程成绩选课mn学生年龄学分系*将概念模型转换为以下关系模式：*学生表Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept);*课程表Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit)*学生选课SC(Sno,Cname,Grade)SCG（Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept，Cno,Cname,Cpno,Ccred
4、it,Grade）SnoSnameSsexSageSdeptCnoCnameCcreditGrade001张三男18计101Pascal490001张三男18计102操作系统480001张三男18计103编译398001张三男18计105数据库487001张三男18计110数据结构470002李四女17信电103编译482002李四女17信电105数据库487003王五男19化工107网络386*学生表Student(Sno,Sname,Ssex,Sage,Sdept);数据库系统原理第9/9页第
5、5章关系数据库的规范化理论*课程表Course(Cno,Cname,Cpno,Ccredit)CnoCnameCcredit101Pascal4102操作系统4103编译3105数据库4107网络3110数据结构4*学生选课SC(Sno,Cname,Grade)SnoCnoGrade0011019000110280001103980011058700111070002103820021058700310786SnoSnameSsexSageSdept001张三男18计002李四女17信电003王五
6、男19化工2、数据库模式（关系模式）的不同构造方法与数据冗余度、插入异常、删除异常、更新异常的关系1）冗余度比较*方法1冗余度很大：学生信息冗余大（一个学生如选修n门课，其信息要重复存放n遍。如001号张三，重复存放5遍）；课程信息冗余大（一门课程被n个学生选修，课程信息存放n 次）*方法2冗余度小：只有学号课程号有冗余。冗余度大大小于前一个，它仅有少量冗余数据，这些冗余数据保持在合理水平。2）更新异常（修改复杂）*方法1：由于数据冗余，更新数据库中的数据时，系统需要付出很大的代价来维护数据库的完
7、整性；*方法2：修改复杂度大大减少。3）插入异常*方法1：没选课程的学生信息，没被选修的课程信息，没法插入到表中；（插入异常）*方法2：不同信息存放在不同的关系中，不产生插入异常现象。4）删除异常*方法1：如某门课只有一个学生选修，学生毕业或因病退学后，删除相关信息后，课程等信息也被全部删除；（删除异常）*方法2：不同信息存放在不同的关系中，不产生删除异常现象。数据库系统原理第9/9页第5章关系数据库的规范化理论3、小结1）在关系数据库设计中，关系模式的设计方案可以有多个；2）不同的设计方案有好坏
8、之分；3）要设计一个好的关系模式方案，要以规范化理论作为指导，规范化理论研究属性间的数据依赖关系，主要有函数依赖与多值依赖。关系规范化按属性间不同的依赖程度分为第一范式、第二范式、第三范式、BC范式、第四范式。5.1函数依赖函数依赖是关系模式内属性间最常见的一种依赖关系1、关系中属性间函数依赖举例学生关系属性的集合U={Sno,Sdept,Mname,Cname,Grade}现实世界的已知事实：1）一个学生只属于一个系（含义：学号确定后，学生所在的系也就被唯一确定了。类似于数学中的
