22609

Логічне проектування баз даних

Лекция

Математика и математический анализ

A6 Атрибути А1 і А3 не входять у структуру функціональної залежності. Визначення функціональної повної залежності: М2 функціонально повно залежить від М1 якщо R.M1 Зобразимо це графічно: Реляція знаходиться в 3 НФП якщо вона в 2 НФП і не має транзитивної залежності атрибутів відносно кожного квазіключа. Реляція в 3 НФП якщо вона не має має транзитивної залежності атрибутів відносно кожного квазіключа.

Украинкский

2013-08-04

77 KB

0 чел.

Логічне проектування баз даних.

Функціональна залежність.

R D1D2   D1 функціонально визначає D2, якщо d1D1, imR d1- 1 елемент.

R D1D2Dn, n2, R(α2): M1,M2αR, де М1, М2 –списки атрибутів.

r1R[M1], r2R[M2] розглянемо відношення R:

 r1 R r2   rR1 , де r1 R r2 – бінарне відношення

r1=r[M1] r2=r[M2]

RM1RM2  RM1  RM2  RM2 RM1

(β(α2),fR) – структура функціональних залежностей реляції, де β(α2)-булеан.

Ключ    кαк

  1.  ключ
  2.  ключ в понятті ε-ρ моделей    

Існує ще одне поняття ключа – це ключ реляції.

Квазіключем кαк (деякої реляції R) називається список атрибутів,  який  задовольняє умовам :

1) μαR  R.KR.M 

2) k´ К (власної підмножини)  μαк: R.K´R.M

Порівняємо поняття квазіключа з поняттям ключа ε-ρ моделі:

  замість умови 1) ставлять умову 1΄) R.KR.αк , а замість умови 2) ставлять умову

2΄)  ḱК,   k˝ K/k˝  R.k´R.k˝

  

А1

А2

А3

А4

А5

А6

А7

Тріска

08611

жива

200

400

140

60

Тріска

08611

заморожена

30

50

20

10

Тріска

08611

консерв.

100

75

25

75

Судак

08612

жива

100

150

34

66

Судак

08612

заморожена

150

200

75

75

Судак

08612

консерв.

100

40

35

65

А1 – назва продукції,

А2 – шифр,

А3 – стан,

А4 – факт одержання,

А5 – план,

А6 – одержання  1-го сорту,

А7 – одержання 2-го сорту.

Для даної реляції квазіключів може бути кілька з них вибирається один, якій і є ключовим вибором АБД.

R.A1 R.A2

R.(A8,A7)R.A4

R.(A4,A6)R.A7

R.(A4,A7)R.A6

Атрибути А1 і А3 не входять у структуру функціональної залежності. А1 і А3 повинні  обов́ язково входити у квазіключ. З А4, А6, А7 повинні ввійти у ключ один з А1 або А3.

По  А1 розмір поля змінюється в широкому діапазоні, по А2  розмір фіксований. На А1 семантика вища ніж на А2.

Кажуть, що реляція знаходиться в першій нормальній формі, якщо всі її атрибути атомарні (неподільні).

Приклад:

              Відомість на  з/п.

Атрибути, які входять до складу хоча б одного квазіключа називаються первинними.

Атрибути, які не входять жодного разу називаються неперервними або вторинними.

Визначення функціональної повної залежності:

М2 функціонально повно залежить від М1, якщо

  1.  R.M1  R.M2

2.АМ1 (власної підмножини М) ВМ2  RR

Кажуть, що реляція знаходиться в 2-ій нормальній формі, якщо вона знаходиться в першій нормальній формі і кожний неперервний атрибут функціонально повно залежить від кожного квазіключа.

Приклад:

Т

КП

КД

місто

КПМ

Т1=Т[КП,М]

  Т2=Т[КП,КП]

Квазіключем і ключем є КП і КД, місто неперервний атрибут. Маємо залежність від КП  і КД. Розбили реляцію Т на Т1 і Т2. Реляція Е може бути відновлена з 2-х реляцій без втрати інформації.

Реляція в 2 НФ, якщо:

  1.  всі атрибути неперервні
  2.  кожен квазіключ має один атрибут

А, отже, Т1=Т[КП,М]

Т2=Т[КД,КП]

Теорема Heath I.Y.:

R.M1  R.M2, тоді R=R[M1  M2] R=[αR\(M1\M2)]

                                                                 M1M2

Якщо список атрибутів М1 функціонально визначає список М2, то R можна розкласти на 2 реляції так, що природним зєднанням можна відновити попередню реляцію без втрат.

Природне зєднання відбувається по атрибутам М1.

Доведення:

Беремо реляцію R [αR\(M1\M2)] і доповнюємо елементами М2, які однозначно визначаються за М1  отримуємо повну реляцію.

 

Користуючись цією теоремою рано чи пізно вийдемо на 2 НФ.

2 НФП (посилена) – без первинний:

Реляція знаходиться в 2 НФП:

  1.  Знаходиться в 1 НП
  2.  Кожен атрибут функціонально повно залежить від кожного квазіключа.

Нехай М1 і М2, М3αR, М1М2, М3М2 

М3 транзитивно залежить від М1, якщо R.M1  R.M2 &

                             R.M2  R.M3 &

                                                                               R.M2  R.M1

Зобразимо це графічно:

Реляція знаходиться в 3 НФП, якщо вона в 2 НФП і не має транзитивної залежності атрибутів відносно кожного квазіключа.

Реляція в 3 НФП, якщо вона не має має транзитивної залежності атрибутів відносно кожного квазіключа.

А5                А4                   А3

Приклад: А1 – шифр міністерства,

А2 – шифр головного управління,

А3 – шифр області,

                   А6 А2                                  А4 – шифр району,

                                                                                                             А6 – шифр підприємства,

                                                                                             А7 – шифр галузі.

                                     А1

 { А5А6А1}

                { А5А2А1} А5 є ключем ієрархічної структури.

                { А5А4А3}

Є транзитивна залежність А5А3.

Розглянемо  варіант { А5А6А2}, який є транзитивно залежним.

А5А2

А5А6

А в { А562} нема транзитивної залежності, оскільки А6А2. Такі структури в логічному проектуванні називаються трикутником (кілька взаємозвязаних вершин).

В даному випадку існують 2 транзитивної залежності ця реляція не знаходиться в 3 НФ.

Теоремою  Heath бажано діяти від листочків до кореня. Оптимальною є декомпозиція де менше реляцій.

 Структура “сонечко”.

Реляція в 3 НФ.

                      1 залежність

ключі

Багатозначна залежність.

КВП

Курс

Викладачі

Підручник

програмування

Іванчук

Pascal

програмування

Іванчук

C

програмування

Сидоренко

Pascal

програмування

Сидоренко

C

Функціональної залежності нема, але це не означає, що залежності зовсім нема.

ВС

КЛ

КП

Рік

З/п

ПТ

геометрія

1979

180

ПТ

алгебра

1979

180

ПТ

геометрія

1980

200

ПТ

алгебра

1980

200

СД

математика1

1979

250

СД

математика2

1979

250

СД

математика1

1980

270

СД

математика2

1980

270

КЛКП – 4 рядки

КЛ(рік, з/п) – 4 рядки

Це і є багатозначні залежності, яким потім дали форму 4 НФ.

Нехай Х і У списки атрибутів реляції R, визначимо узагальнене поняття образу

Х,У  αR: imR(X,Y)={y | zR & z[X]=x & z[Y]=y}

Визначимо z, як z = αR\(XY)

ХУ (Х багатозначно залежить від Х – списка атрибутів), якщо

(x,z)  XZ, imR(XZ, Y) = imR(X, Y).

Приклад:

Х – КЛ

У – КП

Z – (рік, з/п)

Образ {ПТ, 1979, 180} є {геометрія, алгебра}

Образ {ПТ} це { геометрія, алгебра}.

Отже, підтверджується наявність багатозначної залежності.  З наявності функціональної залежності випливає багатозначна залежність.

Багатозначна залежність тривіальна, якщо вона дублюється функціональною, інакше вона є нетривіальною.  

Реляція знаходиться в 4 НФ, якщо вона знаходиться в 3 НФ і не має нетривіальної багатозначної залежності, або 4 НФ:

                R  AB  A αR +3 НФ  (А - ключ)

Реляцію можна розбити на підреляції в 4 НФ (кожну нетривіальну на тривіальні).

Наприкінці ці залежності важко знаходити.

Реляція знаходиться в 5 НФ, якщо вона знаходиться в 4 НФ і не має нетривіальних  залежностей типу, який дозволяє декомпонувати      , які дозволяють виконувати зєднання без втрат.

Функціональна залежність багатозначна залежність залежність типу 5 НФ.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

4242. Основи етики та естетики. Курс лекцій 116.5 KB
  Предмет етики. Особливості функціонування моралі Предмет етики. Етика, мораль і моральність. Сутність та походження моралі. Особливості функціонування моралі. Етичні категорії. Основні етичні проблеми сучасності. Предмет естетики. Основні категорії...
4243. Комплексный подход к управлению производительностью (эффективностью) производства 83 KB
  Комплексный подход к управлению производительностью (эффективностью) производства Комплексный (системный ) подход к производительности и эффективности производства. Влияние факторов внешней среды на производительность. Влияние внутренних переменных ...
4244. Трансгрессии. Влияние одного гена на проявление ряда других генов 246 KB
  Трансгрессии Сущность явления состоит в том, что при скрещивании при анализе наследования количественного признака (например, окраски эндосперма) у потомков он оказывается более или менее выраженным, чем родительские формы. Например, при скре...
4245. Управление качеством. Сущность управления качеством 90 KB
  Управление качеством. Сущность управления качеством Объективные предпосылки изменения отношения к качеству и эволюция управления качеством. Экономические категории и затратный механизм качества. Качество как фактор конкурентоспособности. Проце...
4246. Аудит як форма фінансового контролю та складова адміністративно-правової інфраструктури детінізації економічних відносин в Україні 1.15 MB
  Аудит як форма фінансового контролю та складова адміністративно-правової інфраструктури детінізації економічних відносин в Україні Актуальність теми дослідження. Трансформаційний стан економічних відносин в Україні характеризується рядом кільк...
4247. Функції. Багатовимірні масиви 30.63 KB
  Тема: Функції. Багатовимірні масиви. Мета: навчитись проводити обробку багатовимірних масивів та рядків мовою програмування С. Завдання Написати функцію, що повертає номер матриці тривимірного масиву, яка містить найбільший елемент. Програма...
4248. Функції. Багатовимірні масиви. Обробка двовимірних масивів 102.75 KB
  Функції. Багатовимірні масиви. Обробка двовимірних масивів. Мета: навчитись проводити обробку одновимірних масивів та рядків мовою програмування С. Завдання Дано матрицю 9х9. Зробити її дзеркальне відображення відносно головної діагоналі. Програма...
4249. Статичні одновимірні масиви. Оператори роботи з рядками. Обробка одновимірних масивів та рядків 414.18 KB
  Оператори роботи з рядками. Обробка одновимірних масивів та рядків. Мета: навчитись проводити обробку одновимірних масивів та рядків мовою програмування С. Завдання 1. Задано рядок. Перевірити чи він складається із підряд...
4250. Статичні одновимірні масиви. Оператори роботи з рядками. Обробка одновимірних масивів та рядків. Практична робота 141.61 KB
  Статичні одновимірні масиви. Оператори роботи з рядками. Обробка одновимірних масивів та рядків. Мета: навчитись проводити обробку одновимірних масивів та рядків мовою програмування С. Завдання 1. Задано цілочисельний масив розміру N. Назвемо серією...