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  • 数据依赖的公理系统公理系统是模式...中,F所蕴含的函数依赖全体,记作F+属性集闭包(可求):在给定F+的情况下,去求X可以确定哪些属性关于闭包的引理:求属性集闭包的算法第2步是去找X可以确定的属性最小依赖集(Fm...

    数据依赖的公理系统

    • 公理系统是模式分解的基础
    • Armstrong公理系统(找到推出结果的感觉就ok,没必要死记)
      • 自反律:X确定他自己的一部分
      • 增广律
      • 传递律
      • 合并规则
      • 伪传递规则
      • 分解规则
    • 闭包(不可求):在关系模式R<U,F>中,F所蕴含的函数依赖全体,记作F+
    • 属性集闭包(可求):在给定F+的情况下,去求X可以确定哪些属性

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    • 关于闭包的引理:

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    • 属性集闭包的算法

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    第2步是去找X可以确定的属性
    • 最小依赖集(Fm)
      • 为模式分解做准备
      • 右部为单属性
      • 没有多余的函数依赖
      • 决定因素没有多余的属性(XB->Y,X->Y;B就是多余的)
    • 极小化过程:求最小依赖集
      • 逐一检查右部是否为单属性,若不是,则拆开
      • 逐一检查各个函数依赖,若该依赖可以由其他推出,若有,去除该函数依赖
      • 去掉多余属性

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    模式的分解

    • 模式分解理论基础
      • 希望分解后能继续携带完整信息
      • 希望函数依赖集合依赖数量比较少
      • 希望获得一个可以反映所有需求的最小函数依赖集合
    • 三种模式分解等价的定义
      • 无损连接性
        • 关系模式R<U,F>被分解为若干模式,R与R1,R2,R3,......,Rn自然连接结果相等,则称具有无损连接性
        • 不一定能解决数据操作异常问题
      • 保持函数依赖
        • 关系模式R<U,F>被分解为若干模式,F所逻辑蕴含的函数依赖一定可以由分解得到的某个关系模式中的函数依赖Fi逻辑蕴含,则称保持函数依赖
      • 无损连接性和保持函数依赖
    • 举例:

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    • 分解算法
      • 算法6.2
        • 判断分解的无损连接性
        • 举例:判断分解ρ={AB,AE,EC,DBC,AC}是否具有无损连接性?

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    候选码用算法求出为C,E

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        • 第一步:构建一张表N行为模式分解之后变成了多少关系就有多少行,K列为原关系的所有属性;接着将表中元素填满。比如对于第一行AB来说,用到了第一列和第二列属性,所以就填a1,a2,没用到就填b13等(1,3表示行和列)
        • 第二步:根据函数依赖关系改变表中元素的值。比如对于第一个函数依赖A->D,找到A列中元素一样的行(至少两个才有意义),由于依赖关系,我们需要修改D列上的元素,如果元素全为b,将其下标行号修改为最小行号;如果元素中有a,将所有行全改为a

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        • 第三步:遍历完所有的函数依赖,判断假如有一行全为a,则说明分解保持无损连接性,否则再遍历
        • 快速方法:完全不考虑b和下标,对于每个行来说,哪一个属性被使用,就在该行填a;再根据函数依赖在其他列填a,比如A确定D,就在D列填a

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      • 算法6.3(※)
        • 转化为3NF的保持函数依赖的分解
        • 第一步:求最小函数依赖集Fm
        • 第二步:将没有在函数依赖集中出现的属性去掉,其余的不变组成U0
        • 第三步:按照完全相同的左部,对函数依赖集进行分组,判断一下分完组的属性有没有重复的情况,比如:BCD包含BD,去掉重复的部分,算法结束
      • 算法6.4(※)
        • 转换为3NF既有无损连接性又保持函数依赖的分解
        • 第一步:按照算法6.3分解之后的关系并上原来关系的码,比如ρUR*
        • 第二步:判断合并之后的关系里面有没有重复或者包含的属性,有的话就去掉,和算法6.3去重相似

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  • 范式定义关系型数据库关系是需要满足一定条件,满足这些不同程度规范化就叫做范式。范式按照规范化程度从低到高排序为第一范式,第二范式...则称X函数确定Y,或Y函数依赖X。说人话:U是表(可能不止一个表...

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    范式的定义

    • 关系型数据库中的关系是需要满足一定条件的,满足这些不同程度的规范化就叫做范式。
    • 范式按照规范化程度从低到高排序为第一范式,第二范式,第三范式,BC范式,第四范式,第五范式。

    前导知识

    函数依赖#

    R(U)是属性集U的关系模型,X,Y是U的一个子集,对于R(U)中的任一个关系r,不可能存在两个元组在X上属性值相同,而在Y上属性值不同。则称X函数确定Y,或Y函数依赖X。
    • 说人话:U是表(可能不止一个表,可以是有关系的多个表)的所有列,X,Y分别是这些属性列的一个子集,也就是若干个属性,对于所有在X这些属性上的值一样的行,在Y上的属性上也必须一样,满足这样条件的这若干个属性 X和Y叫称其函数依赖。
    • X相同则Y必须相同,但X不同Y可以相同,也可以不同
    • 如果Y是X的子集,就叫平凡的函数依赖,一般不考虑这种,因为就是废话,X整个都相同,子集肯定相同。
    • 如果Y不是X的子集,叫做非平凡的函数依赖
    • 如果Y函数依赖X,那么X称为决定因素。
    • 如果Y函数依赖X,但不依赖X的任何一个真子集,也就是X是极小的,那就称Y完全函数依赖X,否则称Y部分函数依赖X
    • 如果X决定Y,Y决定Z,且Y不决定X,那么称Z对X传递函数依赖

    码(键)#

    • U是属性全集,K是U的子集,若U完全函数依赖K,则称K为候选码,候选码若有多个,任意选择一个都可作为主码,若U部分函数依赖K,则称K为**超码。**显然,候选码当然也是超码,而且是最小的超码。
    • 包含在任何一个候选码的属性都叫主属性,其他都叫非主属性
    • 在本书中主码和候选码统称为,属性集K不是该关系模式(表)的码,而是另一个关系模式(表)的码,则称K为该关系模式(表)的外码

    求候选码#

    例子:
    举例
    有这样一个配件管理表WPE(WNO,PNO,ENO,QNT),其中WNO表示仓库号,PNO表示配件号,ENO表示职工号,QNT表示数量。
    有以下约束要求:
    (1)一个仓库有多名职工;
    (2)一个职工仅在一个仓库工作;
    (3)每个仓库里一种型号的配件由专人负责,但一个人可以管理几种配件;
    (4)同一种型号的配件可以分放在几个仓库中。
    分析表中的函数依赖关系,可以得到:
    (1)ENO->WNO;
    (2)(WNO,PNO)->QNT
    (3)(WNO,PNO)->ENO
    (4)(ENO,PNO)->QNT

    观察法?:#

    候选码的定义就是一组能决定所有列(某一个元组)的属性。

    所以根据这4个函数依赖关系,(WNO,PNO)显然肯定是,因为它可以决定QNT,也可以决定ENO,加上它本身,就是属性全集U了。

    而(ENO,PNO),虽然只有一个决定QNT,但是ENO可以单独决定WNO,所以显然(ENO,PNO)也就能一起决定QNT和WNO,因此也是候选码。

    六大范式?

    第一范式#

    定义#

    满足最基本的条件,每一个分量都是不可分的数据项。
    • 说人话,每一列对应只有一个值。

    第二范式#

    定义#

    R属于第一范式,且每一个非主属性完全函数依赖于任何一个候选码,则R属于第二范式
    • 说人话,除了主码候选码之外的其他属性都要完全函数依赖于主码。
    • 因为任意一个候选码都能作为主码,所以,也就是说,如果存在某个属性不是完全函数依赖于某一个候选码,可能是部分函数依赖,那就没了。
    • 比如主键是(学号,课程号),但是现在有一个属性完全函数依赖于学号,而部分函数依赖于(学号,课程号),那就不满足第二范式。

    第三范式#

    定义#

    R属于第二范式,若R中不存在码X,属性子集Y,非主属性Z,使得X决定Y,Y不决定X,Y决定Z,则R属于第三范式。
    • 说人话,非主属性必须直接完全函数依赖于主键,中间不能有其他函数,即不能是传递函数依赖。

    BC范式#

    定义#

    R属于第一范式,若X决定Y,且Y不是X的子集时X必含有码,即每一个决定因素都包含码,则R属于BC范式。
    • 说人话, 若R是第一范式,且每个属性不部分函数依赖于候选码也不传递函数依赖于候选码,则R是BC范式,具体以下三点。
      • 所有非主属性对每一个码都是完全函数依赖。(也是第二范式要求)
      • 所有主属性对每一个不包含它的码也是完全函数依赖。(也就是排除了所有属性对码的部分依赖)
      • 没有任何属性完全函数依赖于非码的任何一组属性。(排除传递函数依赖)
    • 实际上,BC范式就是在第三范式的基础上消除了主属性的传递依赖

    第四范式#

    多值依赖#

    • 说人话,多值依赖就是一个表中多对多的关系,如果可以分成两列,这两列多对多,这就平凡的多值依赖,如果是分成三列,固定某一列的值,其他两列多对多,这就是非平凡的多值依赖,第四范式要消除的就是非平凡的多值依赖。
    • 函数依赖是特殊的多值依赖,因为多对多其实也是一对多。

    定义#

    R属于第一范式,对应R的每一个非平凡多值依赖,X->->Y,X都含有码,则R属于第四范式。
    • 说人话,在满足第三范式的基础上,关系表中不能含有一个实体的两个或多个相互独立的多值因子。dalao博客
    • 或者说,满足第四范式即要求每个非平凡的多值依赖都含有码,也就是实际上是函数依赖。

    第五范式#

    定义#

    第五范式是指关系模式R依赖均由R候选码所隐含。

    这辈子应该不会用到的内容,就不管了。

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  • 函数依赖: A列属性跟主键有关系部分函数依赖: A列属性只跟主键部分属性有关系完全函数依赖: A列属性跟主键全部属性有关系传递函数依赖: A列属性跟B列属性有关系,B列属性跟主键有关系举个栗子栗子人渣系统1.0-我...
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    核心思想

    1.第一范式 要求消除拆分字段至原子字段,即不可再拆分;

    2.第二范式 要求消除部分函数依赖,实现完全函数依赖;

    3.第三范式 要求消除传递函数依赖;

    函数依赖: A列属性跟主键有关系

    部分函数依赖: A列属性只跟主键的部分属性有关系

    完全函数依赖: A列属性跟主键的全部属性有关系

    传递函数依赖: A列属性跟B列属性有关系,B列属性跟主键有关系

    举个栗子

    栗子

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    人渣系统1.0-我叫栗子

    除开道德问题,图上数据库表设计存在多少种设计缺陷

    Q1:

    ’人物特色(渣男)'列还可以再拆分,解耦,能更适合变化(违背第一范式原则)

    其实渣男类型还可以有很多的组合

    Q2:

    严重的传递依赖,(违背第三范式原则)

    ‘女友姓名’,‘学历信息(女友)’,'年龄’等等 都跟渣男没有关系,不是渣男的本身属性

    如: 年龄→女友名→男友姓名


    这会衍生出二个问题

    Q2-1:

    如果这系统突然进入了一个’萌新妹子’,她的数据录入不合法,(她需要先遇到一个渣男)

    这也太不公平,太扯了…也许她只是想认识博主这种 母胎单身,风度翩翩,才华横溢的好人

    Q2-2:

    如果’赵六’这人,突然分手了,不渣了,删除这条记录,那么’小紫’这个人,也被删除了,该系统查不到她信息了

    这也太扯了,其实她还可以…


    改进2.0版

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    人渣系统2.0--第一范式后

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    人渣系统2.0--第三范式后

    经过了第一范式,第三范式后,依然存在着问题

    Q3:

    在’渣男渣女关系表’中 —‘渣男编号’'渣女编号’组成复合主键

    ’年龄’属性只与’渣女编号’有关(违背了第二范式),同理’医院到访次数’的设计正确

    第二范式知识点

    实体表中一般不会出现违反第二范式的情况,因为都是“一个”主键列,而关系表是两个以上列的“复合”主键,故而关系表容易出现违反 第二范式 的情况。

    主要是该关系表非主键外的属性,本该属于相关的某个实体表的,却放到了该关系表中,这使得该属性不能通过该关系表的复合主键唯一确定,DML操作会发生错误;

    改进3.0

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    人渣系统3.0--第二范式后


    一条华丽的分割线,三大范式讲完,现在难度升级


    难度升级

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    现在我们添加了一些表,

    上面的图表都满足三大范式,都已经不可拆分,都跟主键完全依赖,也没有传递依赖

    但在使用体验上还是有设计问题

    Q4:

    ’宝宝表’中 名字为AA的宝宝他妈妈是谁?

    查询顺序是: 宝宝表→接生记录表→住院记录表→渣女表

    这也太难受了,就像物理学的’功’一样,万事万物皆在做’功’,需要消耗能量;

    在IT界也一样,这太消耗资源跟性能,太慢了.

    反范式冗余字段

    我们为什么不冗余呢,让宝宝编号或姓名(看需求),冗余到渣女表

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    人渣系统4.0--反范式冗余

    衡量的度

    SQL关连查询涉及到4张表时可考虑采用冗余字段一般的,每间隔一级增加一个冗余外键

    衍生一个问题

    如何保证冗余字段数据的正确性(一致性)是反范式化的关键

    • 如果在程序开发前设计的冗余字段,可以在正常的业务逻辑程序中一并处理
    • 如果是程序完成之后增加的冗余字段,可以使用触发器维护
    • 对于OLAP中大量存在冗余字段,可能需要使用单独的处理任务进行维护

    OLTP/OLAP科普

    OLTP—On-Line Transaction Processing联机事务处理过程(OLTP),也称为面向交易的处理过程。

    OLAP—软件技术,使分析人员能够从多方面角度观察信息,深入理解数据。

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    OLTP/OLAP

    OLTP系统的模型,需满足第二范式(2NF)要求,设计上不追求满足第三范式(3NF)OLTP系统中在完成范式化工作之后,对某些表,可以适当反范式化增加冗余字段以提高数据访问性能;在OLAP中采用的是面向问题的设计思想,应该大量使用反范式化冗余信息

    声明

    本文仅娱乐,不涉及任何种族歧视,性别歧视;

    不代表博主价值观,爱情观

    把我录入该系统也只能填 编号,姓名,迷惑点

    作业

    4.0版本依然不完美,你们知道如果想知道孩子的父亲是谁,应该怎么改吗?

    原文出处:https://www.chrisyoung777.com/blog/index.php/archives/16/
    原创不易,未经博主允许,禁止转载

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  • 数据库设计

    2021-03-02 10:55:30
    函数依赖关系中,假设A->B,B->C, 还有A->C,那么此时A->...那么多对多情况下呢,转换成函数依赖关系是怎么,多是不能确定的确定关系,举个例子,一个学校里面有许多班级,一个班级有许多学

    在函数依赖关系中,假设A->B,B->C, 还有A->C,那么此时A->C就是冗余了,在关系中,通过B就可以确定C,所以我们就可以把A->C删除了。我们课可以打比方,学生函数确定关系,多方可以确定一方,函数依赖关系,谁确定谁呢?一对一的情况下,那么我们就能确定两个函数依赖关系,A确定B,B确定A。一对多的情况下,班级不可以确定学生,但学生可以确定班级。那么多对多的情况下呢,转换成函数依赖关系是怎么样的,多是不能确定多的确定关系,举个例子,一个学校里面有许多班级,一个班级有许多学生,但是多个班级和多个学生是不能直接确定关系的。

    展开全文
  • 若对于R(U)任一可能关系r,r中不可能存在两个元组在X上属性值相等,而在Y上属性值不等,则称X函数确定Y或Y函数依赖于X,记作X→Y。 33、游标怎么使用:游标是系统为用户开设一个数据缓冲区,存放SQL语句...
  • 想破了脑袋也不知道怎么确定这些数据之间的函数依赖关系,还有E-R图,范式... - 首先想先确认一下,这些数据可以作为数据库设计的原始材料吗? - 如果可以的话,他们可以设计出多少张表? ballball各位大佬了
  •  本书还提供了dba完成本职工作必备的基本的uniix、sql、pl/sql和数据建模的知识,也给出了许多富有趣味性的例子,通过这些实例详细、循序渐进地说明了oracle database 11g数据库的各个概念和特性。 作译者  Sam...
  • 2.5.7 禁用对表和数据库的变更数据捕获 93 2.5.8 以最小的磁盘开销跟踪净数据更改 93 第3章 事务、锁定、阻塞和死锁 100 3.1 事务控制 100 3.1.1 使用显式事务 101 3.1.2 使用DBCC OPENTRAN显示最早的...
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  • 软件工程教程

    2012-07-06 23:10:29
    删除操作一旦执行,立即被监听器捕获到,进而在执行 删除操作前执行自定义的函数体,即判断实体有无undeletable标签,有则中断删除操作,无则正常删除。 用例图 关系 关联关系 ;依赖关系 ;泛化关系;关系的...
  • 先列举几个会『延迟』执行的函数: <ul><li>setTimeout(callback, 0) // 延迟时间为 0 的定时器</li><li>Promise.resolve().then(callback) // 立刻决议的 Promise</li><li>requestAnimationFrame(callback) /...
  • 需求分析是当前软件工程中关键问题,需求分析阶段任务是:在可行性分析基础上,进一步了解、确定用户需求。准确地回答 “系统必须做什么?” 问题。获得需求规格说 明书。还涉及到软件系统目标、软件系统...
  • 设计模式六大原则:单一职责、里氏替换、依赖倒置、接口隔离、迪米特法则、开闭原则 UML 基础知识 设计模式三大分类:创建型、结构型、行为型 常用设计模式基本原理 经典设计模式总共有23种(现在远不止23种了,...
  • 这一层封装了对数据库的一些操作,business可以被CGI所调用。 3. database:数据库,进行数据的持久化。 例如上面的comments的例子,CGI可以接收到前端发送的请求,调用business层...
  • arcgis工具

    2012-10-22 22:37:31
    利用JOIN 工具可以方便实现与外界属性数据关联,但这种关联是依赖于外界数据库本身,需经过重新导出之后即完全保存在相应图层属性页。在做外联如EXCEL等时候对数据有一些要求,确保第一行包含字段名,这些...
  • java 面试题 总结

    2009-09-16 08:45:34
    SessionBean在J2EE应用程序中被用来完成一些服务器端业务操作,例如访问数据库、调用其他EJB组件。EntityBean被用来代表应用系统中用到数据。 对于客户机,SessionBean是一种非持久性对象,它实现某些在服务器上...
  • ExtAspNet_v2.3.2_dll

    2010-09-29 14:37:08
    -GetConfirmFormModifiedHideReference的函数中的ConfirmFormModified简化为Confirm,所以此函数更名为GetConfirmHideReference。 -增加两个属性EnableConfirmOnClose(默认false),CloseAction(Hide, ...
  • -GetConfirmFormModifiedHideReference的函数中的ConfirmFormModified简化为Confirm,所以此函数更名为GetConfirmHideReference。 -增加两个属性EnableConfirmOnClose(默认false),CloseAction(Hide, ...
  • c++ 面试题 总结

    2009-09-16 08:44:40
    1.是不是一个父类写了一个virtual 函数,如果子类覆盖它的函数不加virtual ,也能实现多态? virtual修饰符会被隐形继承的。 private 也被集成,只事派生类没有访问权限而已 virtual可加可不加 子类的空间里有父类...

空空如也

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数据库的函数依赖怎么确定