封锁技术及其带来的问题如何求候选码求解函数依赖集问题闭包运算
一、数据库概论
标签
数据库
期末
复习
字数
1880 字
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8 分钟
1. 三层模式和两级映像
- 地位：数据库的三层模式和两级映像结构称为"数据库的体系结构"，或称"三层模式结构"，或"数据抽象的三个级别"。
(1)三层模式
1）外模式
- 别称：子模式、用户模式
- 定义：是用户和数据库系统的接口，是用户用到的那部分数据的描述。
- 特点：用户使用DB的数据操纵语言 (DBL) 语句的对数据库进行操作，实际上是对外模式的外部数据进行操作。例如：读一个记录值，读的是一个外部记录值，而不是数据库的内部记录值。
- ==实际上，外模式是逻辑模式的逻辑子集==
2）逻辑模式
- 别称：有时也简称为"模式"
- 定义：是数据库中全部数据的整体逻辑结构的描述。
- 特点：必须不涉及存储结构、访问技术等细节，逻辑模式提供了连接这两级的相对稳定的中间观点。
3）内模式
- 别称：存储模式
- 定义：是数据库在物理存储方面的描述。
- 特点：不涉及物理设备的约束。比内模式更接近物理存储和访问的是操作系统的一部分。
(2)两级映像
- 外模式/逻辑模式映像存在于外模式和逻辑模式之间。一般是放在外模式之中描述的。
- 逻辑模式/内模式映像存在于逻辑模式和内模式之间。一般是放在内模式之中描述的。
2. 高度的数据独立性
(1) 物理数据独立性
- 定义：如果要修改数据库的内模式，只要对逻辑模式/内模式映像作对应修改，使逻辑模式尽可能保持不变
(2)逻辑数据独立性
- 定义：如果要修改数据库的逻辑模式，只要对外模式/逻辑模式映像作对应修改，使外模式和应用程序尽可能保持不变
二、关系模型
1. 基本术语
- ==在关系模型中，字段称为属性，字段值称为属性值，记录类型称为关系模式。记录称为元组，元组的集合称为关系或实例。元组为行，属性为列，关系中属性的个数称为"元数"，元组的个数称为"基数"。==
- 表格说明
| 名称 | 概念 |
|---|---|
| 超键 | 在关系中能唯一标识元组的属性集称为关系模式的超键(只要属性集中包含有一个候选键即可) |
| 主键 | 从若干个候选键中指定一个作为主键 |
| 主属性 | 候选键中的属性为主属性 |
| 非主属性 | 不包含在候选键中的属性为非主属性 |
| 候选键(码) | 表中的一行记录就是元组(属性集)，能惟一标识元组，并且不含多余属性的属性(组合属性)，即：可由一个属性集(或属性)推出所有属性集中的元素，且该属性集为最小属性集，则该属性集为一个候选码 |
| 外键 | 关系模式R1中的某属性集不是自己的主键，而是关系模式R2的主键，则该属性集称为是关系模式R1的外键 |
| 全码(键) | 关系模型的所有属性组是这个关系模式的候选键，极端情况下，所有属性组都是主键 |
2. 关系的定义和性质
- 定义：关系是一个属性数目相同的元组的集合。如果一个关系的元组数目是无限的，则称为无限关系，否则称为有限关系。
- 在关系模型中，对关系作了下列规范性限制
- 关系中的每个属性值都是不可分解的，即：具有原子性
- 关系中不允许出现重复元组
- 由于关系是一个集合，所以不考虑元组间的顺序，即：没有行序
- 元组中的属性在理论上也是无序的，但使用时按习惯考虑列的顺序
3. 三类完整性规则
(1) 实体完整性规则
- 定义：关系中，元组在组成主键的属性上不能有空值。
(2)参照完整性规则
- 定义：如果属性集(元组)K是关系模式R1的主键，K也是关系模式R2的外键，那么在R2的关系中，K的取值只有两种可能，或者为空值，或者等于R1关系中的某个主键值。即：不允许引用不存在的实体。
- 可变通：
- 外键和其对应的主键可不同名，只要定义在相同值域上即可
- R1和R2也可以是同一个关系模式，此时K表示了同一关系中不同元组之间的关系
- 外键值是否允许为空，应视具体问题而定，一般不为空
(3)用户定义的完整性规则
- 定义：用户可以根据自己的需求，针对具体的数据约数，设置完整性规则
4. 关系模型的三层体系结构
三、 关系模式
1.三大范式
(1)第一范式(1NF)
- 定义：如果关系模式R的每个关系 r 的属性值都是不可分的原子值(即：任一列均不可再细分为多个列)，则称R是第一范式的模式
(2)第二范式(2NF)
- 定义：在第一范式的基础上，每个非主属性==完全函数依赖==于候选键
(3)第三范式(3NF)
- 定义：在第一范式的基础上，每个非主属性都==不传递依赖==于R的候选键
关系：
- 如果关系模式R是 3NF 模式，那么它也是 2NF 模式
- 满足BNCF的范式一定也满足3NF
2. BNCF
- 定义：若关系模式R是1NF，且每个属性都不传递依赖于R的候选键，那么就说R是BCNF的模式
- 换言之：数据表必须符合第三范式（3NF）。所有非主属性必须完全依赖于候选键，而不能部分依赖于候选键。
贡献者
freeway348