模式分解例題

模式分解例題設(shè)有關(guān)系模式R(U,F),其中U={A,B,C,D,E},F={AB—C,B—D,D—E,C—B},試問(wèn)R最高為第幾范式，并解釋原因？如果R不是3NF或BCNF，要求將其分解為3NF和BCNF關(guān)系R中的函數(shù)依賴如下圖表示R:A,B—C；B—D；D—E；C—B第一范式規(guī)定關(guān)系的每一個(gè)分量必須是一個(gè)不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)?？梢钥闯觯撽P(guān)系滿足第一范式。如果關(guān)系模式R滿足第一范式，且它的任何一個(gè)非主屬性都完全函數(shù)依賴于任一個(gè)候選碼，則R滿足第二范式(簡(jiǎn)記為2NF)。所以不是第二范式分解成第二范式R1:A,B—C；C—BR2:B—D；D—E；如果關(guān)系模式R滿足2NF，并且它的任何一個(gè)非主屬性都不傳遞依賴于任何候選碼，則稱R是第三范式(3NF),記作Rg3NF。分解成第三范式R1:A,B—C；C—BR21:B—DR22:D—E-如果關(guān)系模式R是1NF，且每個(gè)屬性都不傳遞依賴于R的候選碼，那么稱R是BCNF的模式。R1:A,BtC；CtBR21:BtDR22:DtER1中屬性B傳遞依賴于R的候選碼AB,故R1不是BCNF范式關(guān)系模式Re1NF，若XtY，且YcX時(shí)，X必含有候選碼，則ReBCNFoR1中CtB，且BcC，但B不含有任何候選碼，故R1不是BCNF范式分解成BCNF范式R11:A，BR12:CtBR21:BtDR22:DtE候選碼是什么？能夠唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)元組的某一屬性或?qū)傩越M。候選碼：（A,B）和（A,C）假設(shè)有一個(gè)名為參加的關(guān)系，該關(guān)系有屬性：職工（職工名、工程（工程名）、時(shí)數(shù)（花費(fèi)在工程上的小時(shí)數(shù)）和工資（職工的工資）；一個(gè)參加記錄描述一個(gè)職工花費(fèi)在一個(gè)工程上的總時(shí)數(shù)和他的工資；另外，一個(gè)職工可以參加多個(gè)工程，多個(gè)職工可以參加同一個(gè)工程（用A、B、C、D分別代表屬性職工、工程、時(shí)數(shù)和工資）。請(qǐng)回答如下各問(wèn)題：1）確定這個(gè)關(guān)系的關(guān)鍵字；AB2）找出這個(gè)關(guān)系中的所有函數(shù)依賴；AB->C,A->D3）指出這個(gè)關(guān)系上的哪些函數(shù)依賴會(huì)帶來(lái)操作異?，F(xiàn)象；D對(duì)關(guān)鍵字AB的部分函數(shù)依賴可能會(huì)帶來(lái)如下問(wèn)題：數(shù)據(jù)冗余：一個(gè)職工參加多個(gè)工程，則職工的工資值會(huì)重復(fù)；更新異常：當(dāng)改變職工的工資時(shí)，可能會(huì)只修改了一部分，從而造成數(shù)據(jù)不一致；插入異常：當(dāng)一個(gè)職工尚未承擔(dān)工程，但要插入職工信息（如工資）則不允許（因?yàn)闆](méi)有完整的關(guān)鍵字）；刪除異常：當(dāng)某個(gè)工程結(jié)束，刪除工程信息時(shí)，可能會(huì)將職工信息（如工資）一同刪除（如果職工只參加了一項(xiàng)工程）。4）這個(gè)關(guān)系是第幾范式關(guān)系？2NF5）計(jì)算該關(guān)系上函數(shù)依賴集的最小覆蓋；Fm={AB->C,A->D}6）將該關(guān)系分解成盡可能高的范式，并指明是第幾范式？分解為R1（A,B,C）和R2（A,D）結(jié)果為4NF對(duì)于學(xué)生選課關(guān)系，其關(guān)系模式為:學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，年齡，所在系）；課程（課程名，課程號(hào)，先行課）；選課（學(xué)號(hào)，課程號(hào)成績(jī)）。用關(guān)系代數(shù)完成如下查詢。1）求學(xué)過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)課程的學(xué)生的姓名和學(xué)號(hào)。2）求學(xué)過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的學(xué)生姓名和學(xué)號(hào)。3）求沒(méi)學(xué)過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)課程的學(xué)生學(xué)號(hào)。4）求學(xué)過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的先行課的學(xué)生學(xué)號(hào)。程序設(shè)計(jì)題現(xiàn)有關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)如下：學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，專業(yè)、獎(jiǎng)學(xué)金）課程（課程號(hào)，名稱，學(xué)分）學(xué)習(xí)（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，分?jǐn)?shù)）用關(guān)系代數(shù)表達(dá)式實(shí)現(xiàn)下列1—4小題；用SQL語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)下列5—8小題。檢索“國(guó)際貿(mào)易”專業(yè)中獲得獎(jiǎng)學(xué)金的學(xué)生信息，包括學(xué)號(hào)、姓名、課程名和分?jǐn)?shù)；檢索學(xué)生成績(jī)得過(guò)滿分（100分）的課程的課程號(hào)、名稱和學(xué)分；檢索沒(méi)有獲得獎(jiǎng)學(xué)金、同時(shí)至少有一門課程成績(jī)?cè)?5分以上的學(xué)生信息，包括學(xué)號(hào)、姓名和專業(yè)；檢索沒(méi)有任何一門課程成績(jī)?cè)?0分以下的學(xué)生的信息，包括學(xué)號(hào)、姓名和專業(yè)；檢索沒(méi)有獲得獎(jiǎng)學(xué)金、同時(shí)至少有一門課程成績(jī)?cè)?5分以上的學(xué)生信息，包括學(xué)號(hào)、姓名和專業(yè)；檢索沒(méi)有任何一門課程成績(jī)?cè)?0分以下的所有學(xué)生的信息，包括學(xué)號(hào)、姓名和專業(yè)；對(duì)成績(jī)得過(guò)滿分（100分）的學(xué)生，如果沒(méi)有獲得獎(jiǎng)學(xué)金的，將其獎(jiǎng)學(xué)金設(shè)為1000元；定義學(xué)生成績(jī)得過(guò)滿分（100分）的課程視圖AAA，包括課程號(hào)、名稱和學(xué)分；n學(xué)號(hào)，姓名，課程名，分?jǐn)?shù)（。獎(jiǎng)學(xué)金＞0A專業(yè)=國(guó)際貿(mào)易（學(xué)生8學(xué)習(xí)8課程））n課程號(hào)，名稱，學(xué)分（。分?jǐn)?shù)=100（學(xué)習(xí)8課程））n學(xué)號(hào)，姓名，專業(yè)（。獎(jiǎng)學(xué)金＜=0A分?jǐn)?shù)＞95（學(xué)生8學(xué)習(xí)））n學(xué)號(hào)，姓名，專業(yè)（學(xué)生）一n學(xué)號(hào)，姓名，專業(yè)（。分?jǐn)?shù)＜80（學(xué)生8學(xué)習(xí)））5.SELECT學(xué)生.學(xué)號(hào)，姓名，專業(yè)FROM學(xué)生，學(xué)習(xí)WHERE學(xué)生.學(xué)號(hào)=學(xué)習(xí).學(xué)號(hào)AND學(xué)習(xí).課程號(hào)=課程.課程號(hào)AND獎(jiǎng)學(xué)金＜=0AND分?jǐn)?shù)＞956.SELECT學(xué)號(hào)，姓名，專業(yè)FROM學(xué)生WHERE學(xué)號(hào)NOTIN（SELECT學(xué)號(hào)FROM學(xué)習(xí)WHERE分?jǐn)?shù)＜80）UPDATE學(xué)生SET獎(jiǎng)學(xué)金=1000WHERE獎(jiǎng)學(xué)金＜=0AND學(xué)號(hào)IN（SELECT學(xué)號(hào)FROM學(xué)習(xí)WHERE分?jǐn)?shù)=100）CREATEVIEWAAA課程號(hào)，名稱，學(xué)分）ASSELECT課程號(hào)，名稱，學(xué)分FORM課程WHERE課程號(hào)IN（SELECT課程號(hào)FROM學(xué)習(xí)WHERE分?jǐn)?shù)=100）設(shè)關(guān)系模式R<A，B，C，D，E，F(xiàn)>，函數(shù)依賴集F={AB-E，AC-F，AD-B，B-C，C—D}。1）證明AB、AC、AD均是候選關(guān)鍵宇。2）證明主屬性C部分依賴于關(guān)鍵字AB，傳遞依賴于AD。同時(shí)證明主屬性D部分依賴于關(guān)鍵字AC，傳遞依賴于關(guān)鍵字AB。1）?.?=ABECDFABCDEFeZ.AB為碼?.?=ABECDFABCDEFeZAC為碼?=ABECDFABCDEFe「.AD為碼2）VB—C.「ABC,/AD—B，B—C.「ADC,/C—D「?ACC,/B—C，C—D.「ABC圖中顯示一張交通違章處罰通知書，根據(jù)這張通知書所提供的信息，設(shè)計(jì)一個(gè)E-R模型，并將這個(gè)E-R模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系數(shù)據(jù)模型，要求標(biāo)注主碼和外碼。交通違章通知書=編號(hào)=TZ11719姓名=xxx鶯駛執(zhí)躅號(hào)=xxxXXX地址=xxxxxxxxxx部編=XXXXXX電話=XX翼X翼X機(jī)動(dòng)車牌照號(hào)=XXXXXX型號(hào)=XXXXXX制造廠=XXXXXX生產(chǎn)日期=XXXXXX違章日期=XXXXXX時(shí)間=XXXXXX地點(diǎn)=XXXXXX違新理=XXXXXX處罰方箕'7|警告［丁|增I費(fèi)M警察簽字=XXX警薄號(hào)MXXX被處罰人簽字=XXX注二一張違章通知書可能有多項(xiàng)處罰，例如二警告+罰款

解法一處罰通知司機(jī)（駕照號(hào)，姓名，地址，郵編，電話）PK=駕照號(hào)機(jī)動(dòng)車（牌照號(hào)，型號(hào)，制造廠，生產(chǎn)日期）PK=牌照號(hào)警察（警察編號(hào)，姓名）PK=警察編號(hào)處罰通知（編號(hào)，日期，時(shí)間，地點(diǎn)，駕照號(hào)，牌照號(hào)，警告，罰款，暫扣，警察編號(hào)）PK=編號(hào)FK=駕照號(hào)，牌照號(hào)，警察編號(hào)解法二司機(jī)（駕照號(hào)，姓名，地址，郵編，電話）PK=駕照號(hào)機(jī)動(dòng)車（牌照號(hào)，型號(hào)，制造廠，生產(chǎn)日期）PK=牌照號(hào)警察（警察編號(hào)，姓名）PK=警察編號(hào)通知書（編號(hào)，日期，時(shí)間，地點(diǎn)，駕照號(hào)，牌照號(hào)，警察編號(hào)）PK=編號(hào)FK=駕照號(hào)，牌照號(hào)，警察編號(hào)處罰（編號(hào)，處罰方式）PK=編號(hào)，處罰方式設(shè)有一家百貨商店，已知信息有：1）每個(gè)職工的數(shù)據(jù)是職工號(hào)、姓名、地址和他所在的商品部。2）每一商品部的數(shù)據(jù)有：它的職工，經(jīng)理和它經(jīng)銷的商品。3）每種經(jīng)銷的商品數(shù)有：商品名、生產(chǎn)廠家、價(jià)格、型號(hào)（廠家定的）和內(nèi)部商品代號(hào)（商店規(guī)定的）。4）關(guān)于每個(gè)生產(chǎn)廠家的數(shù)據(jù)有：廠名、地址、向商店提供的商品價(jià)格。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)該百貨商店的概念模型，再將概念模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型。注意某些信息可用屬性表示，其他信息可用聯(lián)系表示。5-B百度商店的E-R圖模品概念模型如圖所