连接范式
『壹』 范式的范式说明
Ⅰ第一范式(1NF):
数据库表中的字段都是单一属性的,不可再分。这个单一属性由基本类型构成,包括整型、实数、字符型、逻辑型、日期型等。
定义:如果一个关系模式R的所有属性都是不可分的基本数据项,则R属于1NF。
例如,下面的数据库表是符合第一范式的:
字段1 字段2 字段3 字段4
而这样的数据库表是不符合第一范式的:
字段1 字段2 字段3 字段4
字段3.1 字段3.2
很显然,在当前的任何关系数据库管理系统(DBMS)中,谁也不可能做出不符合第一范式的数据库,因为这些DBMS不允许你把数据库表的一列再分成二列或多列。因此,想在现有的DBMS中设计出不符合第一范式的数据库都是不可能的。
Ⅱ 第二范式(2NF):
数据库表中不存在非关键字段对任一候选关键字段的部分函数依赖(部分函数依赖指的是存在组合关键字中的某些字段决定非关键字段的情况),也即所有非关键字段都完全依赖于任意一组候选关键字。
假定选课关系表为SelectCourse(学号,姓名,年龄,课程名称,成绩,学分),关键字为组合关键字(学号,课程名称),因为存在如下决定关系:
(学号,课程名称) → (姓名,年龄,成绩,学分)
这个数据库表不满足第二范式,因为存在如下决定关系:
(课程名称) → (学分)
(学号) → (姓名,年龄)
即存在组合关键字中的字段决定非关键字的情况。
由于不符合2NF,这个选课关系表会存在如下问题:
(1) 数据冗余:
同一门课程由n个学生选修,学分就重复n-1次;同一个学生选修了m门课程,姓名和年龄就重复了m-1次。
(2) 更新异常:
若调整了某门课程的学分,数据表中所有行的学分值都要更新,否则会出现同一门课程学分不同的情况。
(3) 插入异常:
假设要开设一门新的课程,暂时还没有人选修。这样,由于还没有学号关键字,课程名称和学分也无法记录入数据库。
(4) 删除异常:
假设一批学生已经完成课程的选修,这些选修记录就应该从数据库表中删除。但是,与此同时,课程名称和学分信息也被删除了。很显然,这也会导致插入异常。
把选课关系表SelectCourse改为如下三个表:
学生:Student(学号,姓名,年龄);
课程:Course(课程名称,学分);
选课关系:SelectCourse(学号,课程名称,成绩)。
这样的数据库表是符合第二范式的, 消除了数据冗余、更新异常、插入异常和删除异常。
另外,所有单关键字的数据库表都符合第二范式,因为不可能存在组合关键字。
Ⅲ 第三范式(3NF):
在第二范式的基础上,数据表中如果不存在非关键字段对任一候选关键字段的传递函数依赖则符合第三范式。所谓传递函数依赖,指的是如果存在A → B → C的决定关系,则C传递函数依赖于A。因此,满足第三范式的数据库表应该不存在如下依赖关系:
关键字段 → 非关键字段x → 非关键字段y
假定学生关系表为Student(学号,姓名,年龄,所在学院,学院地点,学院电话),关键字为单一关键字学号,因为存在如下决定关系:
(学号) → (姓名,年龄,所在学院,学院地点,学院电话)
这个数据库是符合2NF的,但是不符合3NF,因为存在如下决定关系:
(学号) → (所在学院) → (学院地点,学院电话)
即存在非关键字段学院地点、学院电话对关键字段学号的传递函数依赖。
它也会存在数据冗余、更新异常、插入异常和删除异常的情况,读者可自行分析得知。
把学生关系表分为如下两个表:
学生:(学号,姓名,年龄,所在学院);
学院:(学院,地点,电话)。
这样的数据库表是符合第三范式的,消除了数据冗余、更新异常、插入异常和删除异常。
Ⅳ鲍依斯-科得范式(BCNF):
在第三范式的基础上,数据库表中如果不存在任何字段对任一候选关键字段的传递函数依赖则符合第三范式。
假设仓库管理关系表为StorehouseManage(仓库ID,存储物品ID,管理员ID,数量),且有一个管理员只在一个仓库工作,一个仓库可以存储多种物品。这个数据库表中存在如下决定关系:
(仓库ID,存储物品ID) →(管理员ID,数量)
(管理员ID,存储物品ID) → (仓库ID,数量)
所以(仓库ID,存储物品ID)和(管理员ID,存储物品ID)都是StorehouseManage的候选关键字,表中的唯一非关键字段为数量,它是符合第三范式的。但是,由于存在如下决定关系:
(仓库ID) → (管理员ID)
(管理员ID) → (仓库ID)
即存在关键字段决定关键字段的情况,所以其不符合BCNF范式。它会出现如下异常情况:
(1) 删除异常:
当仓库被清空后,所有存储物品ID和数量信息被删除的同时,仓库ID和管理员ID信息也被删除了。
(2) 插入异常:
当仓库没有存储任何物品时,无法给仓库分配管理员。
(3) 更新异常:
如果仓库换了管理员,则表中所有行的管理员ID都要修改。
把仓库管理关系表分解为二个关系表:
仓库管理:StorehouseManage(仓库ID,管理员ID);
仓库:Storehouse(仓库ID,存储物品ID,数量)。
这样的数据库表是符合BCNF范式的,消除了删除异常、插入异常和更新异常。
Ⅴ 第四范式(4NF):
关系模式R<U,F>∈1NF,如果对于R对于R的每个非平凡多值依赖X→→Y(Y不属于X),X都含有候选码,则R∈4NF。4NF就是限制关系模式的属性之间不允许有非平凡且非函数依赖的多值依赖。显然一个关系模式是4NF,则必为BCNF。
Ⅵ 第五范式(5NF):
是最终范式,消除了4NF中的连接依赖。
VII DK范式(DKNF):在值域上定义上的范式。
VIII 第六范式(6NF):目前关系型数据库最高范式。所有第六范式的关系同时满足第5范式与DK范式。
『贰』 BCNF范式分解
先分集,全部出现在左边的是CE。然后求取CE的闭包,闭包等于R,所以CE是主码。
并且,根据E->D,由于CE是主码,但是D只依赖于E,所以这就是部分包含,肯定不是第二范式了。所以该范式是第一范式。
『叁』 数据库范式问题!!
数据库中的范式问题.理论和时间要结合.
第一范式:当且仅当一个关系变量的所有的合法的值中,每一个元组的每个属性只含有
一个值时,该关系变量属于1 N F。
第二范式:(假定只有一个候选码,且该候选码是主码)当且仅当一个关系变量属于
1 N F,且该关系变量的每一个非码属性都完全函数依赖于主码时,该关系变量属于2 N F。
第三范式(假定关系变量只有一个候选码,且该候选码是主码):当且仅当一个关系变
量属于2 N F且该关系变量的所有非码属性都不传递依赖于主码时,该关系变量属于3 N F。
注意:“不传递依赖”蕴涵不互相依赖,从这个意义上说,该术语的解释和本节开始的
解释一样。
多值依赖: R是一个关系变量, A、B和C是R的属性的子集。那么我们说B多值依赖于A
—符号如下:A→→B(读做“A多值决定B”,或简单地称为“ A双箭头B”)—当且仅当
对于每一个可能的合法R值,B值的集合对于给定的一组( A值,C值)只依赖于A的值,而与
C的值无关。
很容易看出—参见[ 1 2 . 1 3 ]—对于给定的变量R{A,B,C},多值依赖A→→B存在,当且
仅当多值依赖A→→C也存在。这样M V D总是成对的一起出现。因此通常用一种语句来表示它
们:A→→B|C。例如:C O U R S E→→T E A C H E R | T E X T。
在前面我们已经提到,多值依赖是一般化的函数依赖,在这种意义上讲每一个F D都是
M V D。更精确地说,一个F D就是一个只有一个依赖值(右边的)与一个给定的决定值相符合
的M V D。因此,如果A→B,那么一定A→→B。
第四范式:只要存在R的属性的子集A和B,满足非平凡的多值依赖,并且R的所有属
性也都函数依赖于A,这样的关系变量R满足4 N F。
换句话说,在R中的唯一的非平凡的依赖(函数依赖或多值依赖)是K→→X形式(例如:
一个超码K对另一个属性X的函数依赖)。同样,如果R是B C N F,并且R中的所有非平凡的多值
依赖事实上都是“非码函数依赖( FDs out of key)”,则R是4 N F的。因此特别要注意的是,
4 N F包含了B C N F。
第五范式:一个关系变量R是第五范式—也称为投影-连接范式( P J / N F)—当且仅当
R的每一个非平凡的连接依赖都被R的候选码所蕴涵。
注意:下面解释一下对于一个J D“被候选码所蕴涵”的含义。
关系变量S P J并不是5 N F;它满足一个特定的连接依赖,即3 D约束。这显然没有被其唯一
的候选码(这个候选码是其所有的属性值的组合)所蕴涵。可以表示其区别如下:关系变量
S P J并不是5 N F,因为( a)它是可以被3分解的;(b)可3分解性并没有为其{ S #,P #,J # }是
一个候选码的事实所蕴涵。相反, 3分解后,由于三个投影S P、P J和J S根本不包括任何(非平
凡的)连接依赖,因此它们都是5 N F。
『肆』 错误记忆范式!!!求助!
错误记忆的研究范式:(1)集中联想程序范式——DRM范式向被试呈现多个学习词表,每个词表由一个未呈现的目标词(也称关键诱饵,如寒冷)和与它相联系的15个学习项目(如冬天、冰雪、感冒、发抖)组成。然后在测验阶段让被试对呈现过的词进行自由回忆和再认。结果发现,在回忆和再认测验中被试将未呈现过的关键诱饵识别为“旧的”的比率(即虚报率)接近那些实际呈现过的词的击中率(即真实记忆),这就表明错误记忆发生了。(2)类别联想程序范式向被试呈现一个包含熟悉名词的多种类别的词表,每个类别中含有1、3或5个范例,在学习中随机呈现。比如词表上属于“阅读材料”的这个类别的范例是“小册子、喜剧书、报纸”。结果发现,在随后的测验中,被试对于学过范例的再认要高于未学过相关范例的错误再认。但正确和错误再认均随着学习过程中同一类别范例数量的增加而增加。(3)误导信息干扰范式先让被试观看关于某事件的录像或幻灯片,然后向其提供含有误导信息的关于该事件的其他描述或者问题,在一段时间间隔后,要求被试根据记忆回答一些问题,最后对被试回答的准确性和自信水平进行分析。(法庭上证人的证词问题)(4)无意识知觉范式有人认为无意识知觉是错误再认的重要前提,错误再认的可能性与被试有没有注意到背景词的呈现有关,即无意识知觉影响了再认记忆的判断。实验范式:先向被试呈现由一系列单词组成的学习表,并告知在随后测验中会让其判断测验词在词表中是否出现过。在再认测验阶段,每个测验词呈现之前先以短暂的时间闪现一个背景词,并进行视觉掩蔽,以防止被试看到。背景词与测验词之间的关系有两种:匹配(与测验词完全相同)、不匹配(与测验词完全不同)和基线(无背景)。并区分了有意识知觉和无意识知觉两种背景词呈现的时间条件。结果发现:背景词对测验词的影响依赖于背景词呈现时间的长短;呈现时间短时,没学过的测验词在匹配的背景下比不匹配背景下更有可能出现“旧的”反应;而呈现时间较长时,其效应则相反。结论:无意识知觉能够影响被试对材料的熟悉感,而被试的错误再认效应则可以解释为无意识提取和归因过程的共同作用的结果。(5)KK范式即权威信息的影响,导致对自身记忆产生了怀疑。结合社心内容进行思考。————摘自2011MJ心理大纲详解(小白修订版)工作记忆梁书上有