关系数据库设计中的三种模式分解方案

关系模式分解的标准有三种等价的定义：1. 分解需保持无损连接性；2. 分解需保留所有函数依赖；3. 分解需同时保持函数依赖和无损连接性。

关系数据库模式分解的目标之一是保持依赖关系。对于给定的关系模式 R(U) 及其函数依赖集 F，如果 R1(U1), R2(U2), ..., Rn(Un) 是 R(U) 的分解，那么 F 在 Ri 上的投影 Fi 被定义为 F 的闭包 F+ 中所有属性仅包含在 Ri 中的函数依赖的集合。换句话说，如果 α→β 属于 Fi，则 α 和 β 的所有属性都必须在 Ri 中。 如果关系模式 R(U) 的分解 R1(U1), R2(U2), ..., Rn(Un) 满足 (F1∪F2∪…∪Fn)+ = F+，则称该分解为保持依赖分解。

利用第三种分解法，可将 SL 分解为 ND(Sno, Sdept) 和 NL(Sno, Sloc) 两个关系模式。

订购关系模式优化 初始模式： 订购（客户名，住址，联系电话，书号，书名，作者，出版社，社址） 函数依赖集： F={客户名→住址，客户名→联系电话，书号→书名，书号→作者，书号→出版社，出版社→社址} 候选码： (客户名，书号) 分析： 该模式属于第一范式（1NF），满足每个分量都是不可分的数据项的条件。然而，存在部分函数依赖和传递函数依赖，导致数据冗余和更新异常。 优化后的模式： 为了消除冗余和异常，可以将原始模式分解为以下两个关系模式： 客户(客户名, 住址, 联系电话) 书籍(书号, 书名, 作者, 出版社, 社址) 优化后的函数依赖集： 客户: {客户名→住址，客户名→联系电话} 书籍: {书号→书名，书号→作者，书号→出版社，出版社→社址} 优化后的候选码： 客户: (客户名) 书籍: (书号) 优化后的模式消除了原始模式中的冗余和异常，提高了数据的一致性和完整性。

关系模式的定义由五部分组成，它是一个五元组：关系名R，属性名集合U，属性所来自的域DOM，属性向域的映象集合，以及属性间的数据依赖关系集合F。

云计算有三种主要的服务模式：基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）、软件即服务（SaaS）。在SaaS模式下，应用程序通过浏览器提供给用户，节省了服务器和软件授权费用。PaaS模式则扩展了SaaS的能力，允许开发、部署和管理应用程序。而IaaS模式则提供基本的计算、存储和网络资源，以租用方式交付给客户。Oracle云计算解决方案通过这三种模式为用户提供全面的云服务支持。

介绍了两种关系数据库设计算法：第一种算法能将关系模式分解为3NF，保持无损连接性和依赖保持性；第二种算法处理N类属性，将其从关系模式中分离出来，以优化数据库结构。详细方法包括根据依赖集Fm分解关系模式R，确保分解后的子模式Ri均为3NF，并验证分解的无损连接性和依赖保持性。

关系数据库规范化理论中，关系模式的分解是一个重要的课题。以S-D-L（Sno，Dept，Loc）为例，该模式存在函数依赖：Sno → Dept，Dept → Loc，不符合第三范式要求。有三种有效的分解方案可以考虑：方案1：S-L（Sno，Loc），D-L（Dept，Loc）；方案2：S-D（Sno，Dept），S-L（Sno，Loc）；方案3：S-D（Sno，Dept），D-L（Dept，Loc）。这些方案均能使得得到的关系模式符合第三范式的要求。在选择最佳方案时，除了规范化程度外，还需考虑其他因素。

关于关系模式分解的标准，有三种等价的定义：1. 分解应具有无损连接性；2. 分解需保持函数依赖；3. 分解须同时保持函数依赖和无损连接性。这些标准在数据库安全实验中具有重要意义。