管理信息系统第六章课件

学号姓名班级所在系名课程名成绩0201胡勇09给排水（1）环境工程系物理

0201胡勇09给排水（1）环境工程系高等数学

0201胡勇09给排水（1）环境工程系画法几何

0201胡勇09给排水（1）环境工程系邓论

0101李明08人力（2）法政系电工基础

例：学生选修表同样存在：插入异常、删除异常、数据冗余问题0102张小洪08社保（2）法政系学号姓名班级所在系名课程名成绩0201胡勇09给排水（1）环1

1、

什么是关系规范化（1）研究关系模式中各属性之间的依赖关系及对关系模式性能的影响（2）给出关系模式优劣的标准

五、关系规范化范式：表示关系模式的规范化程度。也即满足某种约束条件的关系模式。根据满足的约束条件的不同来确定范式。如满足最低要求，则为第一范式………1、

什么是关系规范化

五、关系规范化范式：表2定义：设X、Y是关系R中的两个属性（或属性组），若对于X的每一个值，都有一个Y的值与之对应，则称：Y函数依赖X。（记作：X→Y）（如果Y函数不依赖X，则记作：XY）2、函数依赖定义：设X、Y是关系R中的两个属性（或属性组），若对于X的每32、函数依赖（2）说明：1)、如：R（学号，姓名，性别，课程名称，成绩）这里有：学号-姓名2)、学号成绩函数不依赖XY3)、学号 身份证号（相互依赖X--YY-X2、函数依赖（2）说明：4

(2)完全函数依赖与部分函数依赖设X，Y是关系R中的两个属性（或属性组），若XY且对于X的任何一个真子集X’,都有X’Y,则称Y对X完全函数依赖，记作XY；若XY,但Y至少对X的一个真子集也函数依赖，则称Y对X部分函数依赖，记作XY

FP(2)完全函数依赖与部分函数依赖FP5

说明：1)、设有一关系R（学号，课程号，姓名，性别，成绩）

X的真子集有两个：（1）学号（2）课程号

因为（学号，课程号）成绩且学号成绩课程号成绩

所以（学号，课程号）成绩FX说明：1)、设有一关系R（学号，课程号，姓名，FX6

2)、因为（学号，课程号）姓名学号姓名

所以（学号，课程号）姓名P（3）传递函数依赖

设X，Y，Z是关系R中的三个属性（或属性组），若XY，且YX，YZ,则称Z对X传递函数依赖，记作XZt2)、因为（学号，课程号）姓名P（3）7说明：1)。产品代码生产厂名生产厂地址

XYZ

因为XY

且YXYZ

故XZ

2）学号，班级，辅导员T说明：1)。产品代码生产厂名生产83、范式

（1）第一范式关系模式中的每一属性或每一分量不可再分.

说明：1、“学生成绩表A”在一个表中同类型字段重复出现，不符合第一范式要求学号姓名课程课程编号1名称1成绩1课程编号2课程名称2成绩20201胡勇01物理05大学英语900202张斌

01物理9005大学英语800203李兵01物理7805大学英语850204汪豪01物理6805大学英语96

3、范式说明：学号姓名课程课程成绩1课93、范式

（1）第一范式关系模式中的每一属性或每一分量不可再分.

说明：2、“学生成绩表B”在一个字段中放入多个数据项也不符合第一范式要求学号姓名课程编号

课程名称

成绩

0201胡勇01，05物理，大学英语87，900202张斌01，05物理，大学英语90，800203李兵01，05物理，大学英语78，850204汪豪01，05物理，大学英语68，96

3、范式说明：学号姓名课程编号课程名称成绩0201胡勇103、范式

（1）第一范式关系模式中的每一属性或每一分量不可再分.

说明：3、“学生成绩表C”，符合第一范式要求学号姓名课程编号

课程名称

成绩

0201胡勇01

物理87

0201胡勇05大学英语90

0202张斌01

物理900202张斌05大学英语80

3、范式说明：学号姓名课程编号课程名称成绩0201胡勇113、范式

（1）第一范式关系模式中的每一属性或每一分量不可再分。

（2）第二范式

所有非主属性完全函数依赖于其主码

管理信息系统第六章课件123、范式

（1）第一范式关系模式中的每一属性或每一分量不可再分。

（2）第二范式

所有非主属性完全函数依赖于其主码

例如：有一关系模式R（材料号，供应商号，数量，供应商地址，联系电话）试将其优化。管理信息系统第六章课件13（1）分析：非主属性有：数量，供应商地址，联系电话

p（2）因为（材料号，供应商号）-------供应商地址

p（材料号，供应商号）-------联系电话（3）

投影方法材料号供应商号数量所在地址联系电话材料号供应商号数量所在地址联系电话14分解为两个2NF

R1(材料号，供应商号，数量)

R2(供应商号，所在地址，联系电话)

结论：在1NF中，消除了非主属性对主码的部分函数依赖，得到2NF

分解为两个2NF15（3）

第三范式（3NF）在满足2NF基础上，再消除所有非主属性对主码的传递函数依赖。例:有一关系模式R（学号，姓名，性别，所在班级，辅导员姓名）A)分析：主码为：学号因为学号-所在班级所在班级----/学号所在班级----辅导员姓名

所以学号辅导员姓名B)投影方法T例:有一关系模式R（学号，姓名，性别，所在班级，辅导员姓名16投影：学号C)分解为两3NF：

R1（学号，姓名，性别，所在班级）

R2（所在班级，辅导员姓名）

姓名性别所在班级辅导员姓名投影：学号C)分解为两3NF：姓名性别所在班级辅导员姓名17例：现有一个满足1NF的关系R（PNO，PNAME，PPR，PDEPT，PADDR，MNAME，MS，WEIGHT）其中PNO--零件号，PNAME----零件名，PPR---零件单价，PDEPT----零件加工部门，PADDR---零件加工部门地址，MNAME----加工零件所用材料名称，MS-----材料规格，WEIGHT----加工零件所用材料重量。

假定每种零件只由一个确定的部门加工，每个部门可加工多种零件；每种零件可用多种材料加工，且所用材料重量不同，每种材料可用于加工多种零件；请确定R的主码，并将R规范成2NF，3NF（给出详细的规范化过程）例：试分析下表中数据的函数依赖关系，并写出优化后的关系模式(见word文档）例：现有一个满足1NF的关系R（PNO，PNAME，PPR18投影：PNOMNAMEWEIGHTPPRPDEPTPADDRPNAMEMS投影：PNOMNAMEWEIGHTPPRPDEPTPADDR192NF:R1(PNO,MNAME,WEIGHT)R2(MNAME,MS)R3(PNO,PNAME,PPR,PDEPT,PADDR)3NF:R1(PNO,MNAME,WEIGHT)R2(MNAME,MS)R31(PNO,PNAME,PPR,PDEPT)R32(PDEPT,PADDR)2NF:R1(PNO,MNAME,WEIGHT)20例：有一关系R（学号，姓名，性别，专业代号，专业名称，年级，班级，电话，地址，书籍编号，书籍名称，作者，出版商，购买日期，借阅次数，是否借出，借阅日期，归还日期）试确定R主码并进行第2NF和第3NF优化。例：有一关系R（学号，姓名，性别，专业代号，专业名称，年级，21投影学号书籍编号姓名性别班级电话年级专业代号专业名称地址借阅次数书籍名称出版商购买日期是否借出作者借阅日期归还日期投影学号书籍编号姓名性别班级电话年级专业代号专业名称222NF：R1（学号，姓名，性别，专业代号，专业名称，年级，班级，电话，地址）R2（学号，书籍编号，借阅日期，归还日期）R3（书籍编号，书籍名称，作者，出版商，购买日期，借阅次数，是否借出）

3NF：R11（学号，姓名，性别，专业代号，年级，班级，电话，地址）R12（专业代号，专业名称）R2（学号，书籍编号，借阅日期，归还日期）R3（书籍编号，书籍名称，作者，出版商，购买日期，借阅次数，是否借出）2NF：23总结：对一个关系模式进行规范化的处理步骤：1、

把非规范化关系中所有属性分解为初项，并确定主码，形成第一范式；2、

确保每一个非主属性，完全函数依赖于主码；3、

检查所有非主属性是否彼此独立，如果不是，必定存在传递依赖。总结：1、

把非规范化关系中所有属性分解为初项，并确定主码24作业1:将下面关系规范化成第三范式（要求画出投影图）。R(职工号，职工名，项目名，工资，部门名，部门经理)。如果规定每个职工可参加多个项目，各领一份工资；每个项目只属于一个部门管理；每个部门只有一名经理。

作业2：某汽车公司的配件信息如下表，试把它化为符合第三范式的关系（要求画出投影图）。

配件编号配件名称型号规格供应商名称供应商地址单价库存量作业1:将下面关系规范化成第三范式（要求画出投影图）。作业225例题：试分析下表中数据的函数依赖关系，并写出优化后的关系模式学生姓名性别出生年月籍贯社会关系本人简历与本人关系姓名工作单位起始至终止年月所在单位证明人王运男1982．10广东父亲王容上海1988-1996小学张系王运男1982．10广东母亲刘娜合肥1996-2002中学章可王运男1982．10广东哥哥王空北京2002-现在大学张红李春女1980．10上海父亲李云上海1988-1994小学汪宏。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。例题：试分析下表中数据的函数依赖关系，并写出优化后的关系模式26学号姓名班级所在系名课程名成绩0201胡勇09给排水（1）环境工程系物理

0201胡勇09给排水（1）环境工程系高等数学

0201胡勇09给排水（1）环境工程系画法几何

0201胡勇09给排水（1）环境工程系邓论

0101李明08人力（2）法政系电工基础

例：学生选修表同样存在：插入异常、删除异常、数据冗余问题0102张小洪08社保（2）法政系学号姓名班级所在系名课程名成绩0201胡勇09给排水（1）环27

1、

什么是关系规范化（1）研究关系模式中各属性之间的依赖关系及对关系模式性能的影响（2）给出关系模式优劣的标准

五、关系规范化范式：表示关系模式的规范化程度。也即满足某种约束条件的关系模式。根据满足的约束条件的不同来确定范式。如满足最低要求，则为第一范式………1、

什么是关系规范化

五、关系规范化范式：表28定义：设X、Y是关系R中的两个属性（或属性组），若对于X的每一个值，都有一个Y的值与之对应，则称：Y函数依赖X。（记作：X→Y）（如果Y函数不依赖X，则记作：XY）2、函数依赖定义：设X、Y是关系R中的两个属性（或属性组），若对于X的每292、函数依赖（2）说明：1)、如：R（学号，姓名，性别，课程名称，成绩）这里有：学号-姓名2)、学号成绩函数不依赖XY3)、学号 身份证号（相互依赖X--YY-X2、函数依赖（2）说明：30

(2)完全函数依赖与部分函数依赖设X，Y是关系R中的两个属性（或属性组），若XY且对于X的任何一个真子集X’,都有X’Y,则称Y对X完全函数依赖，记作XY；若XY,但Y至少对X的一个真子集也函数依赖，则称Y对X部分函数依赖，记作XY

FP(2)完全函数依赖与部分函数依赖FP31

说明：1)、设有一关系R（学号，课程号，姓名，性别，成绩）

X的真子集有两个：（1）学号（2）课程号

因为（学号，课程号）成绩且学号成绩课程号成绩

所以（学号，课程号）成绩FX说明：1)、设有一关系R（学号，课程号，姓名，FX32

2)、因为（学号，课程号）姓名学号姓名

所以（学号，课程号）姓名P（3）传递函数依赖

设X，Y，Z是关系R中的三个属性（或属性组），若XY，且YX，YZ,则称Z对X传递函数依赖，记作XZt2)、因为（学号，课程号）姓名P（3）33说明：1)。产品代码生产厂名生产厂地址

XYZ

因为XY

且YXYZ

故XZ

2）学号，班级，辅导员T说明：1)。产品代码生产厂名生产343、范式

（1）第一范式关系模式中的每一属性或每一分量不可再分.

说明：1、“学生成绩表A”在一个表中同类型字段重复出现，不符合第一范式要求学号姓名课程课程编号1名称1成绩1课程编号2课程名称2成绩20201胡勇01物理05大学英语900202张斌

01物理9005大学英语800203李兵01物理7805大学英语850204汪豪01物理6805大学英语96

3、范式说明：学号姓名课程课程成绩1课353、范式

（1）第一范式关系模式中的每一属性或每一分量不可再分.

说明：2、“学生成绩表B”在一个字段中放入多个数据项也不符合第一范式要求学号姓名课程编号

课程名称

成绩

0201胡勇01，05物理，大学英语87，900202张斌01，05物理，大学英语90，800203李兵01，05物理，大学英语78，850204汪豪01，05物理，大学英语68，96

3、范式说明：学号姓名课程编号课程名称成绩0201胡勇363、范式

（1）第一范式关系模式中的每一属性或每一分量不可再分.

说明：3、“学生成绩表C”，符合第一范式要求学号姓名课程编号

课程名称

成绩

0201胡勇01

物理87

0201胡勇05大学英语90

0202张斌01

物理900202张斌05大学英语80

3、范式说明：学号姓名课程编号课程名称成绩0201胡勇373、范式

（1）第一范式关系模式中的每一属性或每一分量不可再分。

（2）第二范式

所有非主属性完全函数依赖于其主码

管理信息系统第六章课件383、范式

（1）第一范式关系模式中的每一属性或每一分量不可再分。

（2）第二范式

所有非主属性完全函数依赖于其主码

例如：有一关系模式R（材料号，供应商号，数量，供应商地址，联系电话）试将其优化。管理信息系统第六章课件39（1）分析：非主属性有：数量，供应商地址，联系电话

p（2）因为（材料号，供应商号）-------供应商地址

p（材料号，供应商号）-------联系电话（3）

投影方法材料号供应商号数量所在地址联系电话材料号供应商号数量所在地址联系电话40分解为两个2NF

R1(材料号，供应商号，数量)

R2(供应商号，所在地址，联系电话)

结论：在1NF中，消除了非主属性对主码的部分函数依赖，得到2NF

分解为两个2NF41（3）

第三范式（3NF）在满足2NF基础上，再消除所有非主属性对主码的传递函数依赖。例:有一关系模式R（学号，姓名，性别，所在班级，辅导员姓名）A)分析：主码为：学号因为学号-所在班级所在班级----/学号所在班级----辅导员姓名

所以学号辅导员姓名B)投影方法T例:有一关系模式R（学号，姓名，性别，所在班级，辅导员姓名42投影：学号C)分解为两3NF：

R1（学号，姓名，性别，所在班级）

R2（所在班级，辅导员姓名）

姓名性别所在班级辅导员姓名投影：学号C)分解为两3NF：姓名性别所在班级辅导员姓名43例：现有一个满足1NF的关系R（PNO，PNAME，PPR，PDEPT，PADDR，MNAME，MS，WEIGHT）其中PNO--零件号，PNAME----零件名，PPR---零件单价，PDEPT----零件加工部门，PADDR---零件加工部门地址，MNAME----加工零件所用材料名称，MS-----材料规格，WEIGHT----加工零件所用材料重量。

假定每种零件只由一个确定的部门加工，每个部门可加工多种零件；每种零件可用多种材料加工，且所用材料重量不同，每种材料可用于加工多种零件；请确定R的主码，并将R规范成2NF，3NF（给出详细的规范化过程）例：试分析下表中数据的函数依赖关系，并写出优化后的关系模式(见word文档）例：现有一个满足1NF的关系R（PNO，PNAME，PPR44投影：PNOMNAMEWEIGHTPPRPDEPTPADDRPNAMEMS投影：PNOMNAMEWEIGHTPPRPDEPTPADDR452NF:R1(PNO,MNAME,WEIGHT)R2(MNAME,MS)R3(PNO,PNAME,PPR,PDEPT,PADDR)3NF:R1(PNO,MNAME,WEIGHT)R2(MNAME,MS)R31(PNO,PNAME,PPR,PDEPT)R32(PDEPT,PADDR)2NF:R1(PNO,MNAME,WEIGHT)46例：有一关系R（学号，姓名，性别，专业代号，专业名称，年级，班级，电话，地址，