关系数据库设计

范式等级： 1NF ⊆ 2NF ⊆ 3NF ⊆ BCNF ⊆ 4NF ⊆ 5NF 1971-1972 年，科德提出了 1NF、2NF、3NF 概念，讨论规范化问题；1974 年，科德和博伊斯提出 BCNF；1976 年，法金提出 4NF，后来有人提出 5NF。规范化条件按上述顺序逐级增强。 范式概念可理解为符合特定等级的关系模式集合，可表示为 R ∈ xNF。关系模式规范化设计过程是将低级范式关系模式分解为符合高一级范式的关系模式集合。

关系数据库使用表状结构存储数据，以行和列形式组织数据。非关系数据库采用更灵活的数据模型，如文档、键值对或图形，以适应非结构化或半结构化数据。

根据依赖关系 F={{Sno,Cno}→Grade，Cno→Teacher，Teacher→Dept}，可以绘制如下函数依赖图：技术进步的引领下，这些关系模式中存在部分函数依赖和传递函数依赖。为了消除这些缺陷，我们需要优化这些关系模式，以获得更有效的数据库设计方案。

关系数据模型是E.F. Codd于1970年提出的，自20世纪80年代中期以来，已被广泛支持于DBMS系统中。这种模型以坚实的数学基础为支持，采用简洁的数据表示形式，支持说明性语言，具备强大的数据建模能力，能够有效满足事务处理建模的需求。

关系数据库基于关系数据模型构建，其核心是关系数据库管理系统（RDBMS）。关系数据模型源于概念数据模型，用于设计逻辑数据模型，为关系数据库的构建提供理论基础。

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。

深入学习 SQL Server 2008 关系数据库设计与实现。

关系数据库术语解析 本讲义通过示例图标，解析以下关系数据库核心术语：* 关系* 关系模式* 元组* 属性* 域* 关键字* 外部关键字 思考题 结合上述术语，思考以下概念在示例图标中的体现形式：* 实体* 实体属性* 实体型* 实体集

东南大学徐教授的数据库导论课程涵盖：1. 关系数据模型2. 数据库管理系统实现3. 安全性与完整性约束4. 数据库设计5. 分布式数据库6. 数据仓库

关系数据库作为一种结构化数据存储方式，具有以下显著优势： 数据结构化: 采用特定数据模型组织数据，确保数据一致性和完整性，便于管理和维护。 资源共享: 允许多用户同时访问和使用数据，提高数据利用率，促进协同工作。 冗余度低: 通过数据规范化减少数据冗余，降低存储成本，提升查询效率。 可扩展性强: 能够灵活应对数据量增长和业务变化，方便进行系统扩展和升级。 易于开发: 提供丰富的 API 和工具，简化数据库应用程序的开发过程。