自考04735数据库原理及应用关系模式设计理论
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《数据库原理及应用》复习重点第一章数据库系统基本概念一、数据管理技术的发展1.分为四个阶段:人匸管理阶段、文件系统阶段、数据库阶段和舟级数据库阶段。
2.数据库阶段数据管理的特点:1)采用数据模空表示复杂的数据结构。
2)有较岛的数据独立性。
3)数据库系统为用户提供了方便的用户接口。
4)提供四方面的数据控制功能:数据库的恢复、数据库的并发控制、数据的完整性.数据安全性。
5)増加了系统的灵活性。
3.数据库(DB):是长期存储在计算机内、有组织的.统一管理的相关数据的集合。
4・数据库管理系统(DBMS):是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件.它为用户或应用程序提供访问DB的方法,包括DB的建立.査询、更新及各种数据控制。
5・数据库系统(DBS):是实现有组织地、动态地存储大址关联数据、方便女用户访问的讣算机硕件、软件和数据资源组成的系统•即它是采用数据库技术的il•算机系统。
二、数据描述1.分为三个阶段:概念设讣、逻辑设计和物理设讣。
2.概念设计中的术语:1)实体:客观存在,可以相互区别的爭物称为实体。
2)实体集:性质相同的同类实体的集合。
3)属性:实体有很多特性.每一个特性称为属性。
4)实体标识符(关键码或键):能惟一标识实体的屈性或属性集。
以上概念均有类型和值之分。
3.逻辑设计中的术语:1)字段(数据项):标记实体属性的命名爪位称为字段或数据项。
2)记录:字段的有序集合。
3)文件:同一类记录的集合。
4)关键码:能惟一标识文件中每个记录的字段或字段集°以上概念均有类型和值之分。
4.概念设计和逻辑设讣中术语的对应关系:槪念设讣逻辑设讣实体一记录属性一字段(数据项)实体集一文件实体标识符一关键码5.实体之间联系的元数:与一个联系有关的实体集个数。
常用二元联系。
二元联系的类型有三种:一对一联系.一对多联系.多对多联系。
6.一对一联系:如果实体集E1中每个实体至多和实体集E2中的一个实体有联系.反之亦然.那么实体集E1和E2的联系称为“一对一联系” •记为“ 1:1”。
《数据库原理及应用》复习重点第一章数据库系统基本概念要求、目标:了解和掌握数据管理技术的发展阶段,数据描述的术语,数据抽象的四个级别,数据库管理系统的功能,数据库系统的组成。
一、数据管理技术的发展1.分为四个阶段:人工管理阶段、文件系统阶段、数据库阶段和高级数据库阶段。
2.数据库阶段数据管理的特点:1)采用数据模型表示复杂的数据结构。
2)有较高的数据独立性。
3)数据库系统为用户提供了方便的用户接口。
4)提供四方面的数据控制功能:数据库的恢复、数据库的并发控制、数据的完整性、数据安全性。
5)增加了系统的灵活性。
3.数据库(DB):是长期存储在计算机内、有组织的、统一管理的相关数据的集合。
4.数据库管理系统(DBMS):是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件,它为用户或应用程序提供访问DB的方法,包括DB的建立、查询、更新及各种数据控制。
5.数据库系统(DBS):是实现有组织地、动态地存储大量关联数据、方便多用户访问的计算机硬件、软件和数据资源组成的系统,即它是采用数据库技术的计算机系统。
二、数据描述1.分为三个阶段:概念设计、逻辑设计和物理设计。
2.概念设计中的术语:1)实体:客观存在,可以相互区别的事物称为实体。
2)实体集:性质相同的同类实体的集合。
3)属性:实体有很多特性,每一个特性称为属性。
4)实体标识符(关键码或键):能惟一标识实体的属性或属性集。
以上概念均有类型和值之分。
3.逻辑设计中的术语:1)字段(数据项):标记实体属性的命名单位称为字段或数据项。
2)记录:字段的有序集合。
3)文件:同一类记录的集合。
4)关键码:能惟一标识文件中每个记录的字段或字段集。
以上概念均有类型和值之分。
4.概念设计和逻辑设计中术语的对应关系:概念设计逻辑设计实体—记录属性—字段(数据项)实体集—文件实体标识符—关键码5.实体之间联系的元数:与一个联系有关的实体集个数。
常用二元联系。
二元联系的类型有三种:一对一联系、一对多联系、多对多联系。
《数据库系统原理》04735课后习题答案(2018版)答案仅供参考第一章数据库系统概述选择题B、B、A简答题1.请简述数据,数据库,数据库管理系统,数据库系统的概念。
P27数据是描述事物的记录符号,是指用物理符号记录下来的,可以鉴别的信息。
数据库即存储数据的仓库,严格意义上是指长期存储在计算机中的有组织的、可共享的数据集合。
数据库管理系统是专门用于建立和管理数据库的一套软件,介于应用程序和操作系统之间。
数据库系统是指在计算机中引入数据库技术之后的系统,包括数据库、数据库管理系统及相关实用工具、应用程序、数据库管理员和用户。
2.请简述早数据库管理技术中,与人工管理、文件系统相比,数据库系统的优点。
数据共享性高数据冗余小易于保证数据一致性数据独立性高可以实施统一管理与控制减少了应用程序开发与维护的工作量3.请简述数据库系统的三级模式和两层映像的含义。
P31答:数据库的三级模式是指数据库系统是由模式、外模式和内模式三级工程的,对应了数据的三级抽象。
两层映像是指三级模式之间的映像关系,即外模式/模式映像和模式/内模式映像。
4.请简述关系模型与网状模型、层次模型的区别。
P35使用二维表结构表示实体及实体间的联系建立在严格的数学概念的基础上概念单一,统一用关系表示实体和实体之间的联系,数据结构简单清晰,用户易懂易用存取路径对用户透明,具有更高的数据独立性、更好的安全保密性。
第二章关系数据库选择题C、C、D简答题1.请简述关系数据库的基本特征。
P48答:关系数据库的基本特征是使用关系数据模型组织数据。
2.请简述什么是参照完整性约束。
P55答:参照完整性约束是指:若属性或属性组F是基本关系R的外码,与基本关系S的主码K相对应,则对于R中每个元组在F上的取值只允许有两种可能,要么是空值,要么与S 中某个元组的主码值对应。
3.请简述关系规范化过程。
答:对于存在数据冗余、插入异常、删除异常问题的关系模式,应采取将一个关系模式分解为多个关系模式的方法进行处理。
全国2011年1月高等教育自学考试数据库系统原理试题课程代码:04735一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.使用数据库技术来处理一个实际问题时,对数据描述经历的过程是()A.定义、描述、实现B.概念设计、逻辑设计、物理设计C.结构设计、表设计、内容设计D.逻辑设计、结构设计、表设计2.负责DBS的正常运行,承担创建、监控和维护数据库结构责任的数据库用户是()A.应用程序员B.终端用户C.专业用户D.DBA3.数据库应用系统设计的需求分析阶段生成的文档是数据字典和()A.数据流图B.E-R图C.功能模块图D.UML图4.设有课程关系Course(课程号,课程名,学分,开设专业号,先修课程号)和专业关系Speciality(专业号,专业名),则课程关系Course的外键是()A.课程号B.开设专业号C.先修课程号D.开设专业号和先修课程号5.由于关系模式设计不当所引起的插入异常指的是()A.未经授权的用户对关系进行了插入操作B.两个事务并发地对同一关系进行插入而造成数据库的不一致C.由于码值的部分为空而不能将有用的信息作为一个元组插入到关系中D.向关系中插入了不该插入的数据6.X→Y能用FD推理规则推出的充分必要条件是()A.Y⊆XB.Y⊆X+C.X⊆Y+D.X+=Y+7.下面关于SQL语言的描述中,不正确...的是()A.SQL语言支持数据库的三级模式结构B.一个SQL数据库就是一个基本表C.SQL的一个表可以是一个基本表,也可以是一个视图D.一个基本表可以跨多个存储文件存放,一个存储文件也可以存放一个或多个基本表8.当关系R和S做自然连接时,能够把R和S原该舍弃的元组放到结果关系中的操作是()A.左外连接B.右外连接C.外连接D.外部并语句中WHERE子句的条件表达式应写成()A.书名LIKE '%_ _M%'B.书名LIKE '_ _M%'C.书名LIKE ' _ _M_%'D.书名LIKE '_%M_ _'10.设关系R和S具有相同的关系模式,则与R⋃S等价的是()A.{}SRt∨∈t|t∈tRt|t∉∧∈ B.{}SC.{}SRt|t∉∨t∈Rtt|t∈∧∈ D.{}S11.表示事务执行成功的语句是()MITB.RETURNC.ROLLBACKD.OK12.SQL2提供事务的四种隔离级别,其中最高级别是()A.SERIALIZABLEB.REPEATABLE READC.READ COMMITTEDD.READ UNCOMMITTED13.SQL Server 2000提供的服务中,管理SQL Server周期性行为的安排,并在发生错误时通知系统管理员的是()A.MS SQL ServerB.SQL Server AgentC.MS DTC(Distributed Transaction Coordinator)D.Microsoft Server Service14.PowerBuilder9.0开发工具附带的小型数据库是()A.RDBMS ASAB.WORKSPACEC.TARGETD.LIBRARY15.在ODBC分层体系结构中,用来处理ODBC函数的是()A.ODBC数据库应用程序B.驱动程序管理器C.DB驱动程序D.数据源二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)请在每小题的空格上填上正确答案。
全国2011年1月高等教育自学考试数据库系统原理试题课程代码:04735一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.使用数据库技术来处理一个实际问题时,对数据描述经历的过程是()A.定义、描述、实现B.概念设计、逻辑设计、物理设计C.结构设计、表设计、内容设计D.逻辑设计、结构设计、表设计2.负责DBS的正常运行,承担创建、监控和维护数据库结构责任的数据库用户是()A.应用程序员B.终端用户C.专业用户D.DBA3.数据库应用系统设计的需求分析阶段生成的文档是数据字典和()A.数据流图B.E-R图C.功能模块图D.UML图4.设有课程关系Course(课程号,课程名,学分,开设专业号,先修课程号)和专业关系Speciality(专业号,专业名),则课程关系Course的外键是()A.课程号B.开设专业号C.先修课程号D.开设专业号和先修课程号5.由于关系模式设计不当所引起的插入异常指的是()A.未经授权的用户对关系进行了插入操作B.两个事务并发地对同一关系进行插入而造成数据库的不一致C.由于码值的部分为空而不能将有用的信息作为一个元组插入到关系中D.向关系中插入了不该插入的数据6.X Y能用FD推理规则推出的充分必要条件是()A.Y XB.Y X+C.X Y+D.X+=Y+7.下面关于SQL语言的描述中,不正确...的是()A.SQL语言支持数据库的三级模式结构B.一个SQL数据库就是一个基本表C.SQL的一个表可以是一个基本表,也可以是一个视图D.一个基本表可以跨多个存储文件存放,一个存储文件也可以存放一个或多个基本表8.当关系R和S做自然连接时,能够把R和S原该舍弃的元组放到结果关系中的操作是()A.左外连接B.右外连接C.外连接D.外部并9.设有关系R(书号,书名),如果要检索书名中至少包含4个字母,且第3个字母为M的图书,则SQL查询语句中WHERE子句的条件表达式应写成()A.书名LIKE '%_ _M%'B.书名LIKE '_ _M%'C.书名LIKE ' _ _M_%'D.书名LIKE '_%M_ _'10.设关系R和S具有相同的关系模式,则与R S等价的是()A. B.C. D.11.表示事务执行成功的语句是()MITB.RETURNC.ROLLBACKD.OK12.SQL2提供事务的四种隔离级别,其中最高级别是()A.SERIALIZABLEB.REPEATABLE READC.READ COMMITTEDD.READ UNCOMMITTED13.SQL Server 2000提供的服务中,管理SQL Server周期性行为的安排,并在发生错误时通知系统管理员的是()A.MS SQL ServerB.SQL Server AgentC.MS DTC(Distributed Transaction Coordinator)D.Microsoft Server Service14.PowerBuilder9.0开发工具附带的小型数据库是()A.RDBMS ASAB.WORKSPACEC.TARGETD.LIBRARY15.在ODBC分层体系结构中,用来处理ODBC函数的是()A.ODBC数据库应用程序B.驱动程序管理器C.DB驱动程序D.数据源二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)请在每小题的空格上填上正确答案。
全国2022年4月自考数据库系统原理04735试题及参考答案数据库系统原理试题课程代码:04735请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。
选择题部分注意事项:1.答题前,考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
不能答在试题卷上。
一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并将“答题纸”的相应代码涂黑。
未涂、错涂或多涂均无分。
1.长期存储在计算机内、有组织的、统一管理的相关数据的集合称为(C)A.数据库C.数据库系统B.数据库管理系统D.数据库技术2.客观存在,可以相互区别的事物称为(D)A.实体标识符C.实体集3.关于键的描述,下面错误的是(C)..A.在关系中能惟一标识元组的属性集称为关系模式的超键B.不含有多余属性的超键称为候选键C.如果模式R中属性K是其他模式的主键,那么K在模式R中称为内键D.用户选作元组标识的候选键称为主键4.在关系模型中,对关系的叙述不正确的是(B)...A.关系中每一个属性值都是不可分解的B.关系中允许出现重复元组C.由于关系是一个集合,因此不考虑元组间的顺序,即没有行序D.元组中的属性在理论上也是无序的5.属性集U为ABCD,FD集为{A→B,B→C,D→B},则属性A的闭包A+为(C)B.属性D.实体A.AC.ABCB.ABD.ABCD6.关于关系模式的非形式化设计准则,下面叙述不正确的是(B)...7.在关系R与关系S进行自然连接时,只把S中原该舍弃的元组保存到新关系中,这种操作称为(D)A.外连接C.左外连接B.内连接D.右外连接8.在关系代数运算中,五种基本运算为(C)A.并、差、选择、投影、自然连接C.并、差、选择、投影、笛卡尔积B.并、差、交、选择、投影D.并、差、交、选择、乘积9.关于调用存储过程的说法错误的是(D)..A.可以从交互式界面调用C.可以由嵌入式SQL调用B.可以使用CALL语句来调用存储结构D.不是所有的SQL接口都能调用存储结构10.设有一个关系:DEPT(DNO,DNAME),如果要找出倒数第三个字母为z,并且至少包含4个字母的DNAME,则查询条件子句应写成WHEREDNAMELIKE(B)A.′__Z_%′C.′_Z__′B.′_%Z__′D.′_Z__%′11.一个事务一旦完成全部操作后,它对数据库的所有更新应永久地反映在数据库中,不会..丢失,是事务的(D)A.原子性C.隔离性不允许其他事务修改此数据的是(B)...A.可串行化C.读提交数据B.可重复读D.可以读未提交数据B.一致性D.持久性12.在SQL2提供事务的隔离级别中,只允许事务读已提交的数据,并且在两次读同一数据时13.在SQLServer2000中,用来启动和停止SQLServer的主要服务和指示其当前状态的是(A)A.服务管理器C.企业管理器B.查询分析器D.事件探查器14.PowerBuilder9.0中,用于拖放可视化控件,并设置控件属性、样式等功能的是(A)A.窗口画板C.数据管道画板B.函数画板D.查询画板15.在面向对象技术中,相同类型元素的无序集合,并且允许有重复的元素的复合类型,称为(C)A.行类型C.包类型B.列类型D.集合类型非选择题部分注意事项:用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上,不能答在试题卷上。
答案仅供参考第一章数据库系统概述选择题B、B、A简答题1.请简述数据,数据库,数据库管理系统,数据库系统的概念。
P27数据是描述事物的记录符号,是指用物理符号记录下来的,可以鉴别的信息。
数据库即存储数据的仓库,严格意义上是指长期存储在计算机中的有组织的、可共享的数据集合。
数据库管理系统是专门用于建立和管理数据库的一套软件,介于应用程序和操作系统之间。
数据库系统是指在计算机中引入数据库技术之后的系统,包括数据库、数据库管理系统及相关实用工具、应用程序、数据库管理员和用户。
2.请简述早数据库管理技术中,与人工管理、文件系统相比,数据库系统的优点。
数据共享性高数据冗余小易于保证数据一致性数据独立性高可以实施统一管理与控制减少了应用程序开发与维护的工作量3.请简述数据库系统的三级模式和两层映像的含义。
P31答:数据库的三级模式是指数据库系统是由模式、外模式和内模式三级工程的,对应了数据的三级抽象。
两层映像是指三级模式之间的映像关系,即外模式/模式映像和模式/内模式映像。
4.请简述关系模型与网状模型、层次模型的区别。
P35使用二维表结构表示实体及实体间的联系建立在严格的数学概念的基础上概念单一,统一用关系表示实体和实体之间的联系,数据结构简单清晰,用户易懂易用存取路径对用户透明,具有更高的数据独立性、更好的安全保密性。
第二章关系数据库选择题C、C、D简答题1.请简述关系数据库的基本特征。
P48答:关系数据库的基本特征是使用关系数据模型组织数据。
2.请简述什么是参照完整性约束。
P55答:参照完整性约束是指:若属性或属性组F是基本关系R的外码,与基本关系S的主码K 相对应,则对于R中每个元组在F上的取值只允许有两种可能,要么是空值,要么与S中某个元组的主码值对应。
3.请简述关系规范化过程。
答:对于存在数据冗余、插入异常、删除异常问题的关系模式,应采取将一个关系模式分解为多个关系模式的方法进行处理。
一个低一级范式的关系模式,通过模式分解可以转换为若干个高一级范式的关系模式,这就是所谓的规范化过程。
自考04735数据库原理及应用关系运算要求、目标:理解关系模型的运算理论,了解关系演算和查询优化,熟练掌握关系代数运算,掌握关系代数表达式的构造方法。
一、简介1.关系模型的三个组成部分:数据结构、数据操纵和数据完整性规则。
2.数据结构:数据库中全部数据及其相互联系都被组织成“关系”(二维表格)的形式。
关系模型基本的数据结构是关系。
3.数据操纵:关系模型提供一组完备的高级关系运算,以支持对数据库的各种操作。
关系运算分成关系代数和关系演算两类。
4.数据完整性规则:数据库中数据必须满足实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性等三类完整性规则。
5.关系数据库的数据操纵语言(DML)的语句分成查询语句和更新语句两大类。
查询语句用于描述用户的各种检索要求;更新语句用于描述插入、删除、修改等操作。
前者是基础。
6.关系查询语言分两类:关系代数语言(查询操作以集合操作为基础)和关系演算语言(查询操作以谓词演算为基础)二、关系代数1.关系代数中的操作可以分为两类:1)传统的集合操作:并、差、交、笛卡儿积(乘法)、笛卡儿积的逆运算(除法)2)扩充的关系操作:投影、选择、连接等。
2.关系代数的五个基本操作:并、差、笛卡儿积、投影和选择。
3.并:设关系R和S具有相同的关系模式,R和S的并是由属于R或属于S的元组构成的集合,记为R∪S。
4.差:设关系R和S具有相同的关系模式,R和S的差是由属于R但不属于S的元组构成的集合,记为R-S。
5.笛卡儿积:设关系R和S的元数分别为r和s,R和S的笛卡儿积是一个(r+s)元的元组集合,每个元组的前r个分量(属性值)来自R的一个元组,后s个分量来自S的一个元组。
若R有m个元组,S有n个元组,则R×S有m×n个元组。
6.投影:对一个关系进行垂直分割,消去某些列,并重新安排列的顺序。
例:π3,1(R)下标也可以用属性名表示。
7.选择:对关系做水平分割,即选取符合条件的元组。
自考04735数据库原理及应用关系模式设计理论要求、目标:了解关系数据库规范化理论及其在数据库设计中的作用,重点是函数依赖和范式,要求掌握这些概念并能运用它们来进行模式分解。
一、关系模式的设计准则1.数据冗余:同一个数据在系统中多次重复出现。
2.关系模式设计不当引起的异常问题:数据冗余、操作异常(包括修改异常、插入异常和删除异常)3.关系模式的非形式化设计准则1)关系模式的设计应尽可能只包含有直接联系的属性,不要包含有间接联系的属性。
也就是,每个关系模式应只对应于一个实体类型或一个联系类型。
2)关系模式的设计应尽可能使得相应关系中不出现插入异常、删除和修改等操作异常现象。
3)关系模式的设计应尽可能使得相应关系中避免放置经常为空值的属性。
4)关系模式的设计应尽可能使得关系的等值连接在主键和外键的属性上进行,并且保证以后不会生成额外的元组。
4.习惯使用的一些符号:1)英文字母表首部的大写字母“A,B,C,…”表示单个的属性。
2)英文字母表尾部的大写字母“…,U,V,W,X,Y,Z”表示属性集。
3)大写字母R表示关系模式,小写字母r表示其关系。
4)关系模式的简化表示方法:R(A,B,C,…)或R(ABC…)5)属性集X和Y的并集简写为XY。
二、函数依赖1.函数依赖(FD)的定义:设有关系模式R(U),X和Y是属性集U的子集,函数依赖是形成X→Y的一个命题,只要r是R的当前关系,对r中任意两个元组t和s,都有t[X]=s[X]蕴涵t[Y]=s[Y],那么称FD X→Y在关系模式R(U)中成立。
说明:1)t[X]表示元组t在属性集X上的值,其余类同。
2)X→Y读作“X函数决定Y”或“Y函数依赖于X”。
3)FD是对关系模式R的一切可能的关系r定义的。
对于当前关系r的任意两个元组,如果X值相同,则要求Y值也相同,即有一个X值就有一个Y值与之对应,或者说Y值由X值决定。
例:设关系模式R(ABCD),在R的关系中,属性值间有这样的联系:A值与B值有一对多联系;C值与D值之间有一对一联系。
试根据这些规则写出相应的函数依赖。
B→A C→D D→C2.如果X→Y和Y→X同时成立,则可记为:X↔Y3.FD的逻辑蕴涵:设F是在关系模式R上成立的函数依赖的集合,X→Y是一个函数依赖。
如果对于R的每个满足F的关系r也满足X→Y,那么称F逻辑蕴涵X→Y,记为F|=X→Y。
4.设F是函数依赖集,被F逻辑蕴涵的函数依赖全体构成的集合,称为函数依赖集F的闭包,记为F+。
即F+={X→Y | F|=X→Y }5.FD的推理规则(Armstrong公理)设U是关系模式R的属性集,F是R上成立的只涉及到U中属性的函数依赖集。
1)自反性:若Y⊆X⊆U,则X→Y在R上成立。
2)增广性:若X→Y在R上成立,且Z⊆U,则XZ→YZ在R上成立。
3)传递性:若X→Y和Y→Z在R上成立,则X→Z在R上成立。
6.FD的其他五条推理规则:1)合并性:{X→Y,X→Z} |= X→YZ2)分解性:{X→Y,Z⊆Y } |= X→Z3)伪传递性:{X→Y,WY→Z } |= WX→Z4)复合性:{X→Y,W→Z } |= WX→YZ5){X→Y,W→Z } |= X∪(W-Y)→YZ7.对于FD X→Y,如果Y⊆X,那么称X→Y是一个“平凡的FD”,否则称为“非平凡的FD”。
通常研究非平凡FD。
例:X→X,X→φ, φ→φ,XY→X都是平凡函数依赖;X→XY则是非平凡函数依赖。
8.函数依赖是关键码概念的推广。
设关系模式R的属性集是U,X是U的一个子集。
如果X→U在R上成立,那么称X是R 的一个超键。
如果X→U在R上成立,但对于R的任一真子集X1都有X1→U不成立,那么称X是R的一个候选键。
在关系模式设计理论中,键通常是指候选键。
9.属性集的闭包10.设F是属性集U上的FD集,X上U的子集,那么(相对于)属性集X的闭包用X+表示,它是一个从F集使用FD推理规则推出的所有满足X→A的属性A的集合:X+={属性A | F|=X→A}11.X→Y能用FD推理规则推出的充分必要条件是Y⊆ X+,从而避开求F+,使问题得到简化。
12.求属性集X相对于FD集F的闭包X+的算法:X+=X;do {oldX+:=X+;for F中每个FD Y→Z doif Y X+then X+:=X+∪Z;}while(X+!=oldX+);例:属性集U为ABCD,FD集为{A→B,B→C,D→B}。
求A+、(AD)+和(BD)+A+=ABC(AD)+=ABCD(BD)+=BCD13.如果关系模式R(U)上的两个函数依赖集F和G,有F+=G+,则称F和G是等价的函数依赖集。
三、关系模式的分解特性1.关系模式的分解:设有关系模式R(U),属性集为U,而R1,R2,…,R k都是U的子集,并且有R1∪R2∪…∪R k=U。
关系模式R1,R2,…,R k的集合用ρ表示,ρ={R1,R2,…,R k}。
用ρ代替R的过程称为关系模式的分解。
这里ρ称为R的一个分解,也称为数据库模式。
一般把上述的R称为泛关系模式,R对应的当前值称为泛关系。
数据库模式ρ对应的当前值称为数据库实例,它由数据库模式中的每一个关系模式的当前值组成。
我们用σ=<r1,r2,…,r k>表示。
因此,在计算机中数据并不是存储在泛关系r中,而是存储在数据库σ中。
2.σ和r是否等价,即是否表示同样的数据。
这个问题用“无损分解”特性表示。
在模式R上有一个FD集F,在ρ的每一个模式R i上有一个FD集F i,那么{F1,F2,…,F k}与F是否等价。
这个问题用“保持依赖”特性表示。
四、范式1.范式:衡量关系模式好坏的标准。
2.数据库设计中最常用的是3NF和BCNF。
3.第一范式(1NF):如果关系模式R的每个关系r的属性值都是不可分的原子值,那么称R是第一范式的模式。
满足1NF的关系称为规范化的关系,否则称为非规范化的关系。
1NF 是关系模式应具备的最起码的条件。
4.局部依赖和完全依赖:对于FD W→A,如果存在X⊂W有X→A成立,那么称W→A是局部依赖(A局部依赖于W);否则称W→A是完全依赖。
5.主属性和非主属性:如果A是关系模式R的候选键中的属性,那么称A是R的主属性;否则称A是R的非主属性。
6.第二范式(2NF):如果关系模式是1NF,且每个非主属性完全函数依赖于候选键,那么称R是第二范式(2NF)的模式。
7.分解成2NF模式集的算法:设关系模式R(U),主键是W,R上还存在FD X→Z,并且Z是非主属性和X⊂W,那么W→Z就是一个局部依赖。
此时应把R分解成两个模式:R1(XZ),主键是X;R2(Y),其中Y=U-Z,主键仍是W,外键是X(参照R1)。
如果R1和R2还不是2NF,则重复上述过程,一直到数据库模式中的每一个关系模式都是2NF为止。
8.如果X→Y,Y→A,且Y→X和A⊆Y,那么称X→A是传递依赖(A传递依赖于X)。
9.第三范式(3NF):如果关系模式R是2NF,且每个非主属性都不传递依赖于R的候选键,那么称R是第三范式(3NF)的模式。
10.分解成3NF模式集的算法:设关系模式R(U),主键是W,R上还存在FD X→Z。
并且Z是非主属性,Z X,X不是候选键,这样W→Z就是一个传递依赖。
此时应把R分解成两个模式:R1(XZ),主键是X;R2(Y),其中Y=U-Z,主键仍是W,外键是X(参照R1)。
如果R1和R2还不是3NF,则重复上述过程,一直到数据库模式中的每一个关系模式都是3NF为止。
11.如果R是3NF模式,那么R也是2NF模式。
如果R是2NF模式,那么R也是1NF 模式。
12.BC范式(BCNF):如果关系模式R是1NF,且每个属性都不传递依赖于R的候选键,那么称R是BCNF的模式。
13.如果R是BCNF模式,那么R也是3NF模式。
14.分解成BCNF模式集的算法能保持无损分解,但不一定能保持FD集。
而分解成3NF 模式集的算法既能保持无损分解,又能保持FD集。
15.关系模式由1NF分解为2NF,消除了非主属性对键的局部函数依赖;由2NF分解为3NF,消除了非主属性对键的传递函数依赖;而BCNF则消除了每一属性对键的传递函数依赖。
16.关系模式设计理论主要用于数据库的逻辑设计过程中。
第三章复习题一、单项选择题1.由于关系模式设计不当所引起的插入异常指的是( B )A)两个事务并发地对同一关系进行插入而造成数据库不一致B)由于键值的一部分为空而不能将有用的信息作为一个元组插入到关系中C)未经授权的用户对关系进行了插入D)插入操作因为违反完整性约束条件而遭到拒绝2.下面有关模式分解的叙述中,不正确的是( D )A)若一个模式分解保持函数依赖,则该分解一定具有无损连接性B)若要求分解保持函数依赖,那么模式分解可以达到3NF,但不一定能达到BCNFC)若要求分解既具有无损连接性,又保持函数依赖,则模式分解可以达到3NF,但不一定能达到BCNFD)若要求分解具有无损连接性,那么模式分解一定可以达到BCNF3.下述哪一条不是由于关系模式设计不当而引起的( B )A)数据冗余 B) 丢失修改 C) 插入异常 D) 修改异常4.根据数据库规范化理论,下面命题中正确的是( D )A)若R∈2NF,则R∈3NFB)若R∈3NF,则R不属于BCNFC)若R∈3NF,则R∈BCNFD)若R∈BCNF,则R∈3NF5.若关系模式R∈3NF,则下面最正确的说法是( C )A)某个主属性不传递依赖于码B)某个非主属性不部分依赖于码C)所有的非主属性都不传递依赖于码D)所有的非主属性都不部分依赖于码6.给定关系模式R 〈U ,F 〉,其中,U 是所有属性的集合,F 是FD 集。
如果X ,Y 是U 的子集,且X →Y ∈F ,则X 和Y 之间必然存在( C )A ) 一对一联系B ) 一对多联系(含一对一联系)C ) 多对一联系(含一对一联系)D ) 多对多联系7.设R (U ),其中,U 是所有属性的集合。
如果存在U 的子集K ,且K →U,则K 为R 的( D )A ) 外键B )候选键C )主键D )超键1. 任何一个二元关系在函数依赖的范畴内必能达到( D )A ) 1NFB )2NFC )3NFD )BCNF9.在关系模式设计理论中,如果一个关系R 满足1NF ,但R 的某个非主属性传递依赖于键,则关系R 至多属于( B )A ) 1NFB )2NFC )3NFD )BCNF10.在一个BCNF 关系模式中,所有的非主属性对每一个键都是( D )A ) 部分函数依赖B )平凡函数依赖C ) 传递函数依赖D )完全函数依赖11.在一个关系模式R (A ,B ,C ,D )中,若各个属性间没有任何函数依赖关系,则该模式的主属性有( A )A ) A ,B ,C ,D B )R ,A C )A ,B D )R ,A ,B ,C ,D12.当下述哪一条成立时,称X →Y 为平凡的函数依赖( B )13.当关系模式R (A ,B )已属于3NF ,下列( B )说法是正确的。