教案第05单元 关系规范化.doc

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1、班级：05软件3班地点：信息楼304教学周次：2-6，9-18上课时间：星期二1-2节星期四3-4节第05单元关系规范化P68[应知]范式I范式（68页）、II范式（71页）、III范式（75页）函数依赖（62页）、完全函数依赖（64页）、部分函数依赖（64页）函数传递依赖（64页）[应会]根据实际需要将关系模型规范化[教学设计]：首先给出一个表（列可再分的表），分析是否可以存储到数据库中，如何能存储到数据库中，然后给出范式的概念，再讨论它有什么缺点。依次再规范为II范式、III范式。实训：学生宿舍管理进行规范化。[教学内容]：范式：关系数据库中的关

2、系是要满足一定规范化要求的，对于不同的规范化的程度，可以使用“范式”来衡量，记作NF。满足最低要求的为I范式，简称1NF。在I范式的基础上，进一步满足一些要求的为II范式，简称2NF，……以此类推。问题1：数据库中是否可以存储下面的学生关系？该关系表示为学生（学号，姓名，性别，所读专业（专业编码，专业名称））学号姓名性别所在专业专业编码专业名称4051王平男01计算机应用4052赵路男01计算机应用。。。02软件技术软件技术答：不能，因为所读专业还可以再细分为两个列。学号姓名性别专业编码专业名称4051王平男01计算机应用4052赵路男01计算机应用

3、。。。02软件技术软件技术I范式：一个关系的每个属性都是不可再分的基本数据项。关系数据库中的每个关系都必须达到第一范式。是最基本的要求。组织学生讨论：I范式存在哪些问题？（1）数据重复存储->冗余（2）不容易维护（3）录入异常，新增专业，还没有招学生时，无法录入数据（4）修改异常：修改会出现不一致的情况（5）删除异常：删除专业信息时，丢失学生的信息规范的目的：为了消除存储异常，减少数据冗余、保证数据的完整性（即数据的正确性和一致性）和存储效率，通常规范到III范式即可在学习II范式之前，首先学习几个重要的概念。1、完全函数依赖：学生姓名完全是由学号所

4、决定，对不同的学号（它是主键），就会有一个学生姓名与它对应，我们则说学生姓名完全函数依赖于学号，或者说学号决定了姓名，把它记作学号->姓名。从表中还可以看出：学号->性别学号->专业编码学号->专业名称分析下列关系：学号姓名课程号成绩主键（学号、课程号）分析如下：（学号，课程号）->成绩成绩完全函数依赖与主关键字（2）部分函数依赖：学号->姓名：姓名完全函数依赖于学号，即主键的一部分，姓名部分函数依赖于主关键字（学号，课程号）（3）函数传递依赖：在学生表中，学号->专业编码，专业编码->专业名称，专业名称是通过专业编码的传递来间接依赖于学号的，则说学

5、号和专业名称之间存在函数传递依赖关系。II范式：II范式首先是I范式，关系中的每一个非主属性完全函数依赖于主关键字。下列表不是II范式。非主属性：姓名和成绩，姓名只部分函数依赖于主键。所以不是II范式。学号姓名课程号成绩将非II范式规范为II范式的方法是：将部分函数依赖关系中的主属性（决定方）和非主属性从关系中提取出来，单独构成一个关系模式：将关系模式中余下的属性，加上主关键字，构成另一个关系。学号姓名因与学生表重复，删除此关系。学号课程号成绩学号姓名性别专业编码专业名称4051王平男01计算机应用4052赵路男01计算机应用。。。02软件技术软件技

6、术II范式的关系模式仍然存在数据冗余、数据不一致的问题，我们进一步将其规范成III范式。III范式：III范式首先是II范式，且关系中的任何一个非主属性都不传递依赖于任何主关键字，则关系是III范式。学号姓名性别专业编码专业名称4051王平男01计算机应用4052赵路男01计算机应用。。。02软件技术软件技术是II范式，但不是III范式。因有函数传递存在。消除函数传递的方法：首先需要找出关系中的所有主关键字，然后确定任何一个非主属性和任何主关键字之间，是否存在函数传递依赖关系，如果有则删除函数传递依赖关系。学号姓名性别专业编码4051王平男01405

7、2赵路男01。。。02专业编码专业名称01计算机应用01计算机应用02软件技术软件技术表和表之间是通过公共属性进行联系的，它消除了数据冗余、数据不一致的问题。