關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)范式設(shè)計(jì)——常玉慧

1、1關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)范式關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)范式? 如何評(píng)價(jià)酒店的星級(jí)酒店酒店酒店的劃分與評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)酒店的劃分與評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)一星級(jí)酒店一星級(jí)酒店二星級(jí)酒店二星級(jí)酒店三星級(jí)酒店三星級(jí)酒店四星級(jí)酒店四星級(jí)酒店五星級(jí)酒店五星級(jí)酒店評(píng)定為評(píng)定為依據(jù)依據(jù)如何評(píng)價(jià)酒店的星級(jí)酒店酒店酒店的劃分與評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)酒店的劃分與評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)一星級(jí)酒店一星級(jí)酒店二星級(jí)酒店二星級(jí)酒店三星級(jí)酒店三星級(jí)酒店四星級(jí)酒店四星級(jí)酒店五星級(jí)酒店五星級(jí)酒店評(píng)定為評(píng)定為依據(jù)依據(jù)如何評(píng)價(jià)酒店的星級(jí)范式范式1NF2NF3NFBCNF4NF5NF依據(jù)依據(jù)判定為判定為關(guān)系模式關(guān)系模式2/23/20226DataBase任務(wù):某建筑公司的工資管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)如何設(shè)計(jì)？某

2、建筑公司的工資管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)如何設(shè)計(jì)？工程號(hào)、工程名稱(chēng)、職工號(hào)、姓名、職務(wù) ；一項(xiàng)工程由多個(gè)職工參加，一個(gè)職工也可以參與多個(gè)工程；公司按照工時(shí)和小時(shí)工資率支付工資，小時(shí)工資率由職工的職務(wù)決定Table 1Table 2Table nTable 1Table 2Table n2/23/20227工程號(hào)工程號(hào)工程名稱(chēng)工程名稱(chēng)職工號(hào)職工號(hào)姓名姓名職務(wù)職務(wù)小時(shí)工小時(shí)工資率資率工時(shí)工時(shí)實(shí)發(fā)工資實(shí)發(fā)工資區(qū)域區(qū)域名稱(chēng)名稱(chēng)A1新區(qū)花園大廈1001齊光明工程師6513845.001002李思岐技術(shù)員6016960.001004葛宇宏技術(shù)員60191140.00小計(jì)2945.00A2臨渭區(qū)立交橋1003鞠明亮工

3、人5517935.00小計(jì)935.00A3鐘樓區(qū)臨江飯店1002李思岐技術(shù)員60181080.001004葛宇洪技術(shù)員6014840.00小計(jì)1920.00公司的項(xiàng)目工時(shí)表非規(guī)范非規(guī)范關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)不支持關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)不支持這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)！這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)！冗余數(shù)據(jù)冗余數(shù)據(jù)問(wèn)題一：非規(guī)范的關(guān)系表2/23/202281NF的定義 如果一個(gè)關(guān)系模式R的所有屬性都是不可分的基本數(shù)據(jù)項(xiàng)，不可分的基本數(shù)據(jù)項(xiàng)，則R1NF。2/23/20229公司的項(xiàng)目工時(shí)表應(yīng)用1NF規(guī)范化工程號(hào)工程號(hào)工程名稱(chēng)工程名稱(chēng)職工號(hào)職工號(hào)姓名姓名職務(wù)職務(wù)小時(shí)工小時(shí)工資率資率工時(shí)工時(shí)實(shí)發(fā)工資實(shí)發(fā)工資區(qū)域區(qū)域名稱(chēng)名稱(chēng)A1新區(qū)花園大廈1001齊光明工

4、程師6513845.001002李思岐技術(shù)員6016960.001004葛宇宏技術(shù)員60191140.00小計(jì)2945.00A2臨渭區(qū)立交橋1003鞠明亮工人5517935.00小計(jì)935.00A3鐘樓區(qū)臨江飯店1002李思岐技術(shù)員60181080.001004葛宇洪技術(shù)員6014840.00小計(jì)1920.00工程號(hào)工程號(hào)工程名稱(chēng)工程名稱(chēng)職工號(hào)職工號(hào)姓名姓名職務(wù)職務(wù)小時(shí)小時(shí)工資率工資率工時(shí)工時(shí)A1花園大廈1001齊光明工程師6513A1花園大廈1002李思岐技術(shù)員6016A1花園大廈1004葛宇洪技術(shù)員6019A2立交橋1003鞠明亮工人5517A3臨江飯店1002李思岐技術(shù)員6018A3臨江

5、飯店1004葛宇洪技術(shù)員6014 每當(dāng)一名職工分配一個(gè)工程時(shí)，都要重復(fù)輸入大量的數(shù)據(jù)。這種重復(fù)的每當(dāng)一名職工分配一個(gè)工程時(shí)，都要重復(fù)輸入大量的數(shù)據(jù)。這種重復(fù)的輸入操作，既占據(jù)存儲(chǔ)空間，又使得數(shù)據(jù)庫(kù)的更新變得復(fù)雜，操作不當(dāng)很輸入操作，既占據(jù)存儲(chǔ)空間，又使得數(shù)據(jù)庫(kù)的更新變得復(fù)雜，操作不當(dāng)很可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)的不一致性。可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)的不一致性。工程號(hào)工程號(hào)工程名稱(chēng)工程名稱(chēng)職工號(hào)職工號(hào)姓名姓名職務(wù)職務(wù)小時(shí)工資率小時(shí)工資率工時(shí)工時(shí)A1花園大廈1001齊光明工程師6513A1花園大廈1002李思岐技術(shù)員6016A1花園大廈1004葛宇洪技術(shù)員6013A2立交橋1003鞠明亮工人5517A3臨江飯店1002李思岐

6、技術(shù)員6018A3臨江飯店1004葛宇洪技術(shù)員60142/23/202210問(wèn)題二：數(shù)據(jù)冗余大、更新復(fù)雜 若要增加一個(gè)新的職工時(shí)，首先必須給這名職工分配一個(gè)工程。或者為了添加一名新職工的數(shù)據(jù)，先給這名職工分配一個(gè)虛擬的工程。（因?yàn)橹麝P(guān)鍵字不能為空）工程號(hào)工程號(hào)工程名稱(chēng)工程名稱(chēng)職工號(hào)職工號(hào)姓名姓名職務(wù)職務(wù)小時(shí)工資率小時(shí)工資率工時(shí)工時(shí)A1花園大廈1001齊光明工程師6513A1花園大廈1002李思岐技術(shù)員6016A3臨江飯店1002李思岐技術(shù)員6018A3臨江飯店1004葛宇洪技術(shù)員60142/23/202211 A4 虛擬的工程號(hào)虛擬的工程號(hào)1005王啟明王啟明技術(shù)員技術(shù)員60異常：工程號(hào)不存在

7、或者該職工根本沒(méi)有參與此項(xiàng)目！異常：工程號(hào)不存在或者該職工根本沒(méi)有參與此項(xiàng)目！問(wèn)題三：增加異常 如果1003號(hào)職工要辭職，則必須刪除所有職工號(hào)1003的數(shù)據(jù)行。工程號(hào)工程號(hào)工程名稱(chēng)工程名稱(chēng)職工號(hào)職工號(hào)姓名姓名職務(wù)職務(wù)小時(shí)工資率小時(shí)工資率工時(shí)工時(shí)A1花園大廈1001齊光明工程師6513A1花園大廈1002李思岐技術(shù)員6016A1花園大廈1004葛宇洪技術(shù)員6013A2立交橋1003鞠明亮工人5517A3臨江飯店1002李思岐技術(shù)員6018A3臨江飯店1004葛宇洪技術(shù)員60142/23/202212丟失了項(xiàng)目丟失了項(xiàng)目A2的信息的信息異常：這樣的刪除操作，丟失了項(xiàng)目異常：這樣的刪除操作，丟失了項(xiàng)

8、目A2所有有用的數(shù)據(jù)！所有有用的數(shù)據(jù)！問(wèn)題四：刪除異常 2/23/202213原因：一張表描述了多件事情工程號(hào)工程名稱(chēng)職工號(hào)姓名職務(wù)小時(shí)工資率工時(shí) 函數(shù)依賴(lài)圖函數(shù)依賴(lài)圖工程信息員工信息項(xiàng)目工時(shí)信息注意：存在非主屬性對(duì)碼的部分依賴(lài)注意：存在非主屬性對(duì)碼的部分依賴(lài)?yán)纾海üこ烫?hào)，職工號(hào)）例如：（工程號(hào)，職工號(hào)） P 工程名稱(chēng)工程名稱(chēng)問(wèn)題分析 若關(guān)系模式R1NF，并且每一個(gè)非主非主 屬性都完全完全函數(shù)依賴(lài)于R的碼，則R2NF。 上述的項(xiàng)目工時(shí)表1NF，但2NF。2/23/2022142NF的定義工程號(hào)工程號(hào)職工號(hào)職工號(hào)工時(shí)工時(shí)A1100113A1100216A1100413A2100317A3100

9、218A3100414工程號(hào)工程號(hào)工程名稱(chēng)工程名稱(chēng)A1花園大廈A2立交橋A3臨江飯店152/23/2022職工號(hào)職工號(hào)姓名姓名職務(wù)職務(wù)小時(shí)工資率小時(shí)工資率1001齊光明工程師651002李思岐技術(shù)員1004葛宇洪技術(shù)員1003鞠明亮工人55 思考：?jiǎn)T工表中思考：?jiǎn)T工表中小時(shí)工資率被重復(fù)小時(shí)工資率被重復(fù)存儲(chǔ)，修改技術(shù)員的存儲(chǔ)，修改技術(shù)員的小時(shí)工資率怎樣操小時(shí)工資率怎樣操作呢？作呢？ 原因：存在非主屬性原因：存在非主屬性“小時(shí)工資率小時(shí)工資率”對(duì)碼對(duì)碼“職工號(hào)職工號(hào)”的傳遞依賴(lài)的傳遞依賴(lài)60606262工程表員工表項(xiàng)目工時(shí)表應(yīng)用2NF規(guī)范化1NF2NF消消除除非非主主屬屬性性對(duì)對(duì)碼碼的的部部分分依

10、依賴(lài)賴(lài) 如果關(guān)系模式R中的所有非主屬性非主屬性對(duì) 任何候選碼都不存在傳遞依賴(lài)不存在傳遞依賴(lài)，則稱(chēng)關(guān)系 R 3NF。 員工表 2NF 員工表 3NF2/23/2022163NF的定義職工號(hào)職工號(hào)姓名姓名職務(wù)職務(wù)小時(shí)工資率小時(shí)工資率1001齊光明工程師651002李思岐技術(shù)員601004葛宇洪技術(shù)員601003鞠明亮工人55職工號(hào)職工號(hào)姓名姓名職務(wù)職務(wù)1001齊光明工程師1002李思岐技術(shù)員1004葛宇洪技術(shù)員1003鞠明亮工人職務(wù)職務(wù)小時(shí)工資率小時(shí)工資率工程師65技術(shù)員60工人55172/23/2022職工表職務(wù)表消除了非主屬性對(duì)碼的傳遞依賴(lài)應(yīng)用3NF規(guī)范化員工表2NF3NF2/23/20221

11、8工程號(hào)工程名稱(chēng)職工號(hào)姓名職務(wù)職務(wù)小時(shí)工資率工程號(hào)職工號(hào)工時(shí)工程表職工表職務(wù)表項(xiàng)目工時(shí)表任務(wù)任務(wù)完成，數(shù)據(jù)庫(kù)包含如下四張表：完成，數(shù)據(jù)庫(kù)包含如下四張表：工程表（工程號(hào)，工程名稱(chēng)）工程表（工程號(hào)，工程名稱(chēng)）3NF職工表（職工表（職工號(hào)職工號(hào)，姓名表，職務(wù)），姓名表，職務(wù)）3NF職務(wù)表（職務(wù)表（職務(wù)職務(wù)，小時(shí)工資率），小時(shí)工資率）3NF項(xiàng)目工時(shí)表（工程號(hào)，職工號(hào)，工時(shí)）項(xiàng)目工時(shí)表（工程號(hào)，職工號(hào)，工時(shí)）3NF3NF應(yīng)用3NF規(guī)范化 規(guī)范化的本質(zhì)是提高數(shù)據(jù)獨(dú)立性，解決插入異常、刪除異常、修改復(fù)雜、數(shù)據(jù)冗余等問(wèn)題的方法。1NF的目標(biāo)：原子性的目標(biāo)：原子性2NF的目標(biāo)：非主屬性列和主碼完全的目標(biāo)：非主屬性列和主碼完全相關(guān)相關(guān)3NF的目標(biāo)：非主屬性列和主碼的目標(biāo)：非主屬性列和主碼直接相關(guān)直接相關(guān)2/23/202219總 結(jié) 下表給出的關(guān)系R為第幾范式？是否存在操作異常？若存在，則將其分解為高一級(jí)范式。分解完成的高級(jí)范式中是否可以避免分解前關(guān)系中存在的操作異常？ 作作