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一、函数依赖——考概念
设R(U)是在属性U上的关系模式，X，Y是U的子集，若对于R(U)的任意一个可能的关系r，r中的任意两个元组在X上的属性值相等，
那么在Y 上的属性值也相等，则称“X函数确定Y”或“Y函数依赖于X”，记作 X→Y。X称为这个函数依赖的决定属性组，也称为决定因素。
例如：关系式S（Sno，Sname，Ssex，Sage，Sdept） X 相当于主键，由Sno可以得到Sname
F={Sno→Sname，Sno→Ssex，Sno→Sage，Sno→Sdept}
1、依赖类型
2、Armstrong公理——考定义
从已知的一些函数依赖，可以推导出另外一些函数依赖，这就需要一系列推理规则，这些规则常被称作 “Armstrong 公理”。
设关系式R(U，F)，U是关系模式R的属性集，F是U上一组函数依赖，则有以下三条推理规则：
- 自反律：若Y⊆X⊆U，则X→Y为F所蕴含； 解释：A 包含于 （A,B），那么由（A,B）可以推导出A
- 增广律：若X→Y为F所蕴含，且Z⊆U，则XZ→YZ为F所蕴含；解释：X->Y ，那么X+Z -> Y+Z
- 传递律：若X→Y，Y→Z为F所蕴含，则X→Z为F所蕴含。解释：X→Y，Y→Z，那么X→Z
根据上面三条推理规则，又可推出下面三条推理规则：
- 合并规则：若X→Y，X→Z，则X→YZ为F所蕴含；
- 伪传递规则：若X→Y，WY→Z，则XW→Z为F所蕴含；
- 分解规则：若X→Y，Z⊆Y，则X→Z为F所蕴含。
3、超键、主键、候选键、外键
外键
如果关系模式R中的某些属性集不是R的主键，而是关系模式S的主键，则这个属性集对模式R而言是外键。
例如：关系式SC（Sno，Cno，Grade）中，Sno不是主键，但它是S（Sno，Sdept，Sage）的主键，则Sno是关系模式SC的外键。
4、主属性、非主属性、全码（All-key）
主属性和非主属性
n包含在任何一个主键中，称为主属性，否则为非主属性。
例如：S（Sno，Sdept，Sage），Sno是主键，也是主属性，Sdept，Sage是非主属性。
全码（All-key）
例如：关系模式R（P，W，A）中，P是演奏者，W是作品，A是听众，
该关系模式只有一个包含了全部属性的主键，是全码。即（P，W，A）为主键，所有属性都是主键的组成部分
典型真题
二、规范化 ——考关系推理
1、第一范式（1NF）
若关系模式R的每一个分量是不可再分的数据项，则关系模式R属于第一范式。如下图不属于第一范式。（属性不可再分）
2、第二范式
若关系模式R∈1NF，且每一个非主属性完全依赖主键时，则关系式R是2NF（第二范式）。（主键完全依赖，不存在部分依赖）
第二范式拆分举例
3、第二范式
即当2NF消除了非主属性对码的传递函数依赖，则称为3NF。（不存在传递依赖）
如上图，（商店+商品）作为主键，可以推出 -> 经营部，得到经营部后，由（商店+经营部），可以推出经理，其中就存在传递依赖
4、BC范式（BCNF）
R属于BCNF当且仅当其F中每个依赖的决定因素必定包含R的某个候选键。
例如：关系模式STJ（S，T，J）中，S表示学生，T表示教师，J表示课程
假设每一教师只教一门课 T→J
每门课由若干教师教，但某一学生选定某门课，就确定了一个固定的教师 (S，J)→T
某个学生选修某个教师的课就确定了所选课的名称 （S，T）→J
T→J，(S，J)→T，(S，T)→J
候选键∶（S，J）和（S，T）STJ都是主属性，不存在非主属性对码的部分函数依赖和传递依赖，STJ∈3NF。
规范化——>将STJ（S，T，J）分解为：
- ① SJ（S，J），∈ BCNF。SJ的候选键为（S，J），这里属于all-key 。
- ② TJ(T，J）∈ BCNF。TJ的码为T，T→J。
典型真题一
试题分析
由“AC→B,B→DE”，可以判断AC是唯一候选键（候选关键字），通过AC可以获得其他全部属性。因此AC分别是主属性，B、D、E为非主属性。
参考答案：A、C
典型真题二
试题分析
原零件关系P存在非主属性对码的部分函数依赖：（Pno，Sname）→Qty，Sname→City，因此P属于1NF。分解后的关系模式P1P2和P3消除了非主属性对码的部分函数依赖，同时不存在传递依赖，故达到3NF。
参考答案：A、C
典型真题三
试题分析
第一空，选项D中，E→A，A→B，B→D，CB→E包括了全部的属性。
第二空，我们查看所有的组合，R3包含了主键CE，那么R3肯定是无损的，并满足函数依赖。
参考答案：D、D
三、数据库设计-考概念
1、需求分析
需求分析的目标是通过调查研究，了解用户的数据和处理要求，并按照一定格式整理成需求规格说明书。
数据字典的内容：数据项、数据流、数据存储、数据加工（处理过程）。
2、概念设计
其任务是在需求分析阶段产生的需求说明书的基础上，按照特定的方法将它们抽象为一个不依赖于任何DBMS的数据模型，即概念模型。
下图为学校教学管理系统E-R图。
3、逻辑设计
逻辑设计也称为逻辑结构设计，其任务是将概念模型转化为某个特定的DBMS上的逻辑模型（层次模型、网状模型、关系模型）。
E-R图向关系模式转换规则：
- E-R图的实体转换为关系
- E-R的属性转换为关系的属性
- E-R图的关键字转换为关系的关键字
（1）复合属性的转换
（2）多值属性的转换
（3）派生属性
因为派生属性可由其他属性计算得到，因此，在转化成关系模式时，通常不转换派生属性。
例如：“学生”实体中有“生日”和“年龄”等属性，从“生日”可以计算出“年龄”属性的值，“年龄”属性就是派生属性。
（4）BLOB型属性
典型的BLOB是一张图片或一个声音文件，由于它们的容量比较大，必须使用特殊的方式来处理。处理BLOB的主要思想就是让文件处理器（例如，数据库管理器）不去理会文件是什么，而是关心如何去处理它。因此，从优化的角度考虑，应采用的设计方案是将BLOB属性与关系的主键独立为一个关系模式。
（5）联系属性
4、物理设计
- ① 设计存储记录结构，包括记录的组成、数据项的类型和长度，以及逻辑记录到存储记录的映射。
- ② 确定数据存储安排。
- ③ 设计访问方法，为存储在物理设备上的数据提供存储和检索的能力。
- ④ 进行完整性和安全性的分析与设计。
- ⑤ 数据库程序设计。
典型真题
试题分析
数据库概念设计也称为概念结构设计，其任务是在需求分析阶段产生的需求说明书的基础上，按照特定的方法将它们抽象为一个不依赖于任何数据库管理系统DBMS的数据模型，即概念模型。
参考答案：B