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)系的每一個分量必須是一個不可分的數(shù)據(jù)項?？梢钥闯?，該關(guān)系滿足第一范式。如果關(guān)系模式R滿足第一范式，且它的任何一個非主屬性都完全函數(shù)依賴于任一個候選碼，則R滿足第二范式(簡記為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，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？能夠唯一標識一個元組的某一屬性或?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）、時數(shù)（花費在工程上的小時數(shù)）和工資（職工的工資）；一個參加記錄描述一個職工花費在一個工程上的總時數(shù)和他的工資；另外，一個職工可以參加多個工程，多個職工可以參加同一個工程（用A、B、C、D分別代表屬性職工、工程、時數(shù)和工資）。請回答如下各問題：1）確定這個關(guān)系的關(guān)鍵字；AB2）找出這個關(guān)系中的所有函數(shù)依賴；AB->C,A->D3）指出這個關(guān)系上的哪些函數(shù)依賴會帶來操作異常現(xiàn)象；D對關(guān)鍵字AB的部分函數(shù)依賴可能會帶來如下問題：數(shù)據(jù)冗余：一個職工參加多個工程，則職工的工資值會重復(fù)；更新異常：當改變職工的工資時，可能會只修改了一部分，從而造成數(shù)據(jù)不一致；插入異常：當一個職工尚未承擔工程，但要插入職工信息（如工資）則不允許（因為沒有完整的關(guān)鍵字）；刪除異常：當某個工程結(jié)束，刪除工程信息時，可能會將職工信息（如工資）一同刪除（如果職工只參加了一項工程）。4）這個關(guān)系是第幾范式關(guān)系？2NF5）計算該關(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對于學(xué)生選課關(guān)系，其關(guān)系模式為:學(xué)生（學(xué)號，姓名，年齡，所在系）；課程（課程名，課程號，先行課）；選課（學(xué)號，課程號成績）。用關(guān)系代數(shù)完成如下查詢。1）求學(xué)過數(shù)據(jù)庫課程的學(xué)生的姓名和學(xué)號。2）求學(xué)過數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的學(xué)生姓名和學(xué)號。3）求沒學(xué)過數(shù)據(jù)庫課程的學(xué)生學(xué)號。4）求學(xué)過數(shù)據(jù)庫的先行課的學(xué)生學(xué)號。程序設(shè)計題現(xiàn)有關(guān)系數(shù)據(jù)庫如下：學(xué)生（學(xué)號，姓名，性別，專業(yè)、獎學(xué)金）課程（課程號，名稱，學(xué)分）學(xué)習(xí)（學(xué)號，課程號，分數(shù)）用關(guān)系代數(shù)表達式實現(xiàn)下列1—4小題；用SQL語言實現(xiàn)下列5—8小題。檢索“國際貿(mào)易”專業(yè)中獲得獎學(xué)金的學(xué)生信息，包括學(xué)號、姓名、課程名和分數(shù)；檢索學(xué)生成績得過滿分（100分）的課程的課程號、名稱和學(xué)分；檢索沒有獲得獎學(xué)金、同時至少有一門課程成績在95分以上的學(xué)生信息，包括學(xué)號、姓名和專業(yè)；檢索沒有任何一門課程成績在80分以下的學(xué)生的信息，包括學(xué)號、姓名和專業(yè)；檢索沒有獲得獎學(xué)金、同時至少有一門課程成績在95分以上的學(xué)生信息，包括學(xué)號、姓名和專業(yè)；檢索沒有任何一門課程成績在80分以下的所有學(xué)生的信息，包括學(xué)號、姓名和專業(yè)；對成績得過滿分（100分）的學(xué)生，如果沒有獲得獎學(xué)金的，將其獎學(xué)金設(shè)為1000元；定義學(xué)生成績得過滿分（100分）的課程視圖AAA，包括課程號、名稱和學(xué)分；n學(xué)號，姓名，課程名，分數(shù)（。獎學(xué)金＞0A專業(yè)=國際貿(mào)易（學(xué)生8學(xué)習(xí)8課程））n課程號，名稱，學(xué)分（。分數(shù)=100（學(xué)習(xí)8課程））n學(xué)號，姓名，專業(yè)（。獎學(xué)金＜=0A分數(shù)＞95（學(xué)生8學(xué)習(xí)））n學(xué)號，姓名，專業(yè)（學(xué)生）一n學(xué)號，姓名，專業(yè)（。分數(shù)＜80（學(xué)生8學(xué)習(xí)））5.SELECT學(xué)生.學(xué)號，姓名，專業(yè)FROM學(xué)生，學(xué)習(xí)WHERE學(xué)生.學(xué)號=學(xué)習(xí).學(xué)號AND學(xué)習(xí).課程號=課程.課程號AND獎學(xué)金＜=0AND分數(shù)＞956.SELECT學(xué)號，姓名，專業(yè)FROM學(xué)生WHERE學(xué)號NOTIN（SELECT學(xué)號FROM學(xué)習(xí)WHERE分數(shù)＜80）UPDATE學(xué)生SET獎學(xué)金=1000WHERE獎學(xué)金＜=0AND學(xué)號IN（SELECT學(xué)號FROM學(xué)習(xí)WHERE分數(shù)=100）CREATEVIEWAAA課程號，名稱，學(xué)分）ASSELECT課程號，名稱，學(xué)分FORM課程WHERE課程號IN（SELECT課程號FROM學(xué)習(xí)WHERE分數(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)計一個E-R模型，并將這個E-R模型轉(zhuǎn)換成關(guān)系數(shù)據(jù)模型，要求標注主碼和外碼。交通違章通知書=編號=TZ11719姓名=xxx鶯駛執(zhí)躅號=xxxXXX地址=xxxxxxxxxx部編=XXXXXX電話=XX翼X翼X機動車牌照號=XXXXXX型號=XXXXXX制造廠=XXXXXX生產(chǎn)日期=XXXXXX違章日期=XXXXXX時間=XXXXXX地點=XXXXXX違新理=XXXXXX處罰方箕'7|警告［丁|增I費M警察簽字=XXX警薄號MXXX被處罰人簽字=XXX注二一張違章通知書可能有多項處罰，例如二警告+罰款

解法一處罰通知司機（駕照號，姓名，地址，郵編，電話）PK=駕照號機動車（牌照號，型號，制造廠，生產(chǎn)日期）PK=牌照號警察（警察編號，姓名）PK=警察編號處罰通知（編號，日期，時間，地點，駕照號，牌照號，警告，罰款，暫扣，警察編號）PK=編號FK=駕照號，牌照號，警察編號解法二司機（駕照號，姓名，地址，郵編，電話）PK=駕照號機動車（牌照號，型號，制造廠，生產(chǎn)日期）PK=牌照號警察（警察編號，姓名）PK=警察編號通知書（編號，日期，時間，地點，駕照號，牌照號，警察編號）PK=編號FK=駕照號，牌照號，警察編號處罰（編號，處罰方式）PK=編號，處罰方式設(shè)有一家百貨商店，已知信息有：1）每個職工的數(shù)據(jù)是職工號、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、價格、型號（廠家定的）和內(nèi)部商品代號（商店規(guī)定的）。4）關(guān)于每個生產(chǎn)廠家的數(shù)據(jù)有：廠名、地址、向商店提供的商品價格。請設(shè)計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