mis課件第四講復(fù)習(xí)課程

第4章數(shù)據(jù)庫(kù)與數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)用戶應(yīng)用軟件系統(tǒng)軟件硬件MIS軟件層次操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)第4章數(shù)據(jù)庫(kù)與數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)本講內(nèi)容：一數(shù)據(jù)組織1.實(shí)體和屬性2.數(shù)據(jù)項(xiàng)，記錄，文件3.紀(jì)錄的關(guān)鍵字二文件組織1.順序文件2.散列文件3.索引文件第4章數(shù)據(jù)庫(kù)與數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理技術(shù)的發(fā)展數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成數(shù)據(jù)庫(kù)的三級(jí)體系結(jié)構(gòu)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模型數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)初步四數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言數(shù)據(jù)處理的概念數(shù)據(jù)處理是指把來(lái)自科學(xué)研究、生產(chǎn)實(shí)踐和社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)等領(lǐng)域中的原始數(shù)據(jù)，用一定的設(shè)備和手段，按一定的使用要求，加工成另一種形式的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理的基本內(nèi)容：

數(shù)據(jù)收集；

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換；

數(shù)據(jù)篩選、分組、排序；

數(shù)據(jù)的組織；

數(shù)據(jù)的運(yùn)算；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；

數(shù)據(jù)檢索；

數(shù)據(jù)輸出。

管理信息系統(tǒng)是用來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的，它關(guān)注的是數(shù)據(jù)以何種結(jié)構(gòu)進(jìn)行存儲(chǔ)和采用何種方法從組織好的數(shù)據(jù)中檢索數(shù)據(jù)。一數(shù)據(jù)組織DataOrganization數(shù)據(jù)模型是對(duì)數(shù)據(jù)的某種抽象表示形式，是描述數(shù)據(jù)的一組概念和定義。數(shù)據(jù)模型決定了對(duì)數(shù)據(jù)項(xiàng)的組織方式。描述包括：靜態(tài)（結(jié)構(gòu)，聯(lián)系，約束）動(dòng)態(tài)：定義在數(shù)據(jù)上的操作邏輯數(shù)據(jù)模型和物理數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)組織-2邏輯結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)間的邏輯關(guān)系，邏輯結(jié)構(gòu)包括兩大類：線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)，線性表、棧、隊(duì)列及串為線性結(jié)構(gòu)，而樹和圖則為非線性結(jié)構(gòu)。物理結(jié)構(gòu)又稱存貯結(jié)構(gòu)，指數(shù)據(jù)元素在計(jì)算機(jī)存貯器中的存儲(chǔ)方式，存儲(chǔ)方式一般有四種：順序存儲(chǔ)、鏈接存儲(chǔ)、索引存儲(chǔ)及散列存儲(chǔ)。映象對(duì)于給定的邏輯結(jié)構(gòu)需要尋找一種對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，以便在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)。通常把這種對(duì)應(yīng)關(guān)系稱為映象。一數(shù)據(jù)組織DataOrganization數(shù)據(jù)層次課程號(hào)課程名學(xué)分學(xué)時(shí)J101數(shù)學(xué)10100W201物理880Y301化學(xué)880層次示例數(shù)據(jù)庫(kù)文件記錄數(shù)據(jù)項(xiàng)字節(jié)位學(xué)生數(shù)據(jù)庫(kù)課程文件，簡(jiǎn)歷文件，財(cái)務(wù)文件。。。課程號(hào)課程名學(xué)分學(xué)時(shí)J101數(shù)學(xué)10100J101（課程號(hào)字段）10101010（字母J的ASCII碼）0一數(shù)據(jù)組織DataOrganization1.實(shí)體和屬性實(shí)體：數(shù)據(jù)所代表的事件或事物。如：職工甲屬性：實(shí)體的特征屬性域：屬性值的變化范圍實(shí)體集：實(shí)體的集合。如：全廠職工一數(shù)據(jù)組織DataOrganization2.數(shù)據(jù)項(xiàng)，記錄，文件數(shù)據(jù)項(xiàng)：描述的實(shí)體的一個(gè)屬性記錄：與數(shù)據(jù)處理的某一對(duì)象有關(guān)的一切數(shù)據(jù)項(xiàng)排列構(gòu)成一個(gè)紀(jì)錄文件：相關(guān)紀(jì)錄的集合構(gòu)成文件一數(shù)據(jù)組織DataOrganization三個(gè)世界模型現(xiàn)實(shí)世界存在于人們頭腦之外的客觀世界信息世界現(xiàn)實(shí)世界在人們頭腦中的反映，人們把它用文字和符號(hào)記錄下來(lái)數(shù)據(jù)世界信息世界的信息在機(jī)器世界中以數(shù)據(jù)形式存儲(chǔ)現(xiàn)實(shí)世界信息世界或概念模型認(rèn)識(shí)抽象數(shù)據(jù)世界轉(zhuǎn)換一數(shù)據(jù)組織DataOrganization現(xiàn)實(shí)世界信息世界數(shù)據(jù)世界例子全體實(shí)體集文件某廠全體職工的個(gè)人數(shù)據(jù)資料個(gè)體實(shí)體記錄職工張三的數(shù)據(jù)特征屬性數(shù)據(jù)項(xiàng)（字段）（張三，男，25，工程師）一數(shù)據(jù)組織DataOrganization3.關(guān)鍵字在一個(gè)文件內(nèi)，通常我們以相同的方式存放著若干記錄，記錄中的關(guān)鍵字是指：該記錄中具有以下特征的一個(gè)或一組數(shù)據(jù)項(xiàng)，特征為：對(duì)于該文件中的所有記錄來(lái)講，該數(shù)據(jù)項(xiàng)或者該組數(shù)據(jù)項(xiàng)它的值是唯一的。意味著根據(jù)一個(gè)關(guān)鍵字可以確定一個(gè)特定的記錄。設(shè)立關(guān)鍵字在檢索，更新，排序中有很大的作用。二文件組織FileOrganization文件結(jié)構(gòu)（組織）問(wèn)題不是DB出現(xiàn)后才有的，在文件系統(tǒng)中已經(jīng)充分研究過(guò)。目前，文件管理仍是操作系統(tǒng)的主要功能之一。有些DBMS就以操作系統(tǒng)的文件管理作為其物理層的基礎(chǔ)。更多的DBMS獨(dú)立設(shè)計(jì)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。DB中的文件既繼承了傳統(tǒng)文件系統(tǒng)的某些技術(shù)，又有與之相區(qū)別的特點(diǎn)。文件組織關(guān)系到數(shù)據(jù)處理的效率和對(duì)記錄的操作方式。二文件組織FileOrganization1.順序文件記錄按其在文件中的邏輯順序依次進(jìn)入存儲(chǔ)介質(zhì)而建立的文件，一個(gè)記錄緊接著前一個(gè)記錄順序排列。如：磁帶文件連續(xù)存取的速度快，適用于批處理和定期處理任務(wù)。如：數(shù)據(jù)備份和定期的財(cái)務(wù)報(bào)表順序文件文件中數(shù)據(jù)記錄的物理順序與邏輯順序一致，文件記錄按主鍵的值遞增（或遞減）次序排序，形成其邏輯順序。870001張三456870002李四645870003王五587870004孫六676870005錢七565………………12345……文件記錄物理設(shè)備主鍵的值相對(duì)磁道二文件組織FileOrganization2.散列文件將記錄的某一屬性用散列函數(shù)直接映射成記錄地址數(shù)據(jù)庫(kù)中應(yīng)用不多二文件組織FileOrganization3.索引文件索引表1101G1102C1103E1104A數(shù)據(jù)文件學(xué)號(hào)姓名專業(yè)1104張三MIS1102李四MIS1103王五MS1101丁六MS記錄地址ABCDEFG索引文件兩部分索引文件的一般結(jié)構(gòu)索引區(qū)數(shù)據(jù)區(qū)前部分，數(shù)據(jù)項(xiàng)通常就是關(guān)鍵字后部分，記錄的存儲(chǔ)地址—指針例如：

（a）數(shù)據(jù)文件

物理記錄號(hào)編號(hào)姓名職稱10135梁勇副教授10203李民副教授10402王紅副教授10542陳立高工10812周一教授11217方波工程師（b）輸入過(guò)程中建立的索引表（c）輸入完成后排序的索引表索引項(xiàng)物理記錄號(hào)021040310212108171123510142105索引項(xiàng)物理記錄號(hào)351010310202104421051210817112二文件組織FileOrganization先根據(jù)關(guān)鍵字從索引表中查出記錄所在的位置，然后再到該位置取出數(shù)據(jù)。邏輯順序與記錄的物理順序無(wú)關(guān)。提高查詢效率索引本身要占一定空間二文件組織FileOrganization滿足下列條件之一的屬性或表不宜建立索引：不出現(xiàn)或很少出現(xiàn)在查詢條件中的屬性屬性值很少的屬性，如：性別，用索引還不如順序掃描。屬性值分布嚴(yán)重不均勻的屬性。如：職工年齡經(jīng)常更新的屬性或表，因?yàn)楦聲r(shí)索引需要維護(hù)過(guò)長(zhǎng)的屬性，如：超過(guò)30個(gè)字節(jié)，索引的存儲(chǔ)空間比較大。太小的表二文件組織FileOrganization主關(guān)鍵字一般可建立索引。以讀為主或只讀的表，只要需要，且存儲(chǔ)空間允許，可建索引。有些查詢可以從索引直接得到結(jié)果，不必訪問(wèn)數(shù)據(jù)塊，宜建索引。如，查詢某屬性的MIN或MAX。對(duì)于等值查詢（即查詢條件中以等號(hào)為比較符），如果滿足條件的元組是少量的，可考慮在有關(guān)的屬性上建索引。

數(shù)據(jù)塊系統(tǒng)運(yùn)行以后還可以進(jìn)行調(diào)整，有些索引一時(shí)難以決定是否建立，可留待運(yùn)行時(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)1.數(shù)據(jù)管理技術(shù)的發(fā)展1）程序管理階段應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2...應(yīng)用程序N數(shù)據(jù)組N數(shù)據(jù)組1數(shù)據(jù)組2...也稱手工管理階段或簡(jiǎn)單應(yīng)用階段,計(jì)算機(jī)主要用于科學(xué)計(jì)算，所需的數(shù)據(jù)不多，數(shù)據(jù)不能長(zhǎng)期保存在計(jì)算機(jī)內(nèi)。數(shù)據(jù)是面向應(yīng)用的。每一組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)一個(gè)應(yīng)用程序。三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)2）文件管理階段應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2...應(yīng)用程序N數(shù)據(jù)組N數(shù)據(jù)組1數(shù)據(jù)組2...操作系統(tǒng)文件系統(tǒng)隨著操作系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展和外存的出現(xiàn)，計(jì)算機(jī)開始用于管理，借助文件管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)以文件的形式長(zhǎng)期保存在外存儲(chǔ)器上，查詢、修改等操作由文件統(tǒng)一管理。三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（1）程序管理階段數(shù)據(jù)和程序結(jié)合為一個(gè)不可分的整體一組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)一個(gè)應(yīng)用程序（2）文件系統(tǒng)管理階段數(shù)據(jù)文件按應(yīng)用程序的要求而建立程序和數(shù)據(jù)有一定的獨(dú)立性，仍相互依賴各文件相互獨(dú)立，分散保管。數(shù)據(jù)的一致性不易控制。文件系統(tǒng)是用戶和用戶應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)文件間的接口。三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)3）數(shù)據(jù)庫(kù)方法階段使用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)DBMS不僅描述數(shù)據(jù)本身，還描述數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。數(shù)據(jù)在統(tǒng)一控制下，為盡可能多的用戶服務(wù)。用戶或用戶程序數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)如：ACCESSFOXPROORACLEDB2等數(shù)據(jù)庫(kù)用戶或用戶程序用戶或用戶程序用數(shù)據(jù)庫(kù)專門管理數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)與程序的真正獨(dú)立；降低數(shù)據(jù)的冗余度；數(shù)據(jù)為多個(gè)用戶共享；實(shí)現(xiàn)了整個(gè)組織數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化；DBMS提供了數(shù)據(jù)的安全、完整、并發(fā)控制功能。三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)獨(dú)立性強(qiáng)物理獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫(kù)的物理組織發(fā)生變化不影響數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)。邏輯獨(dú)立性。數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)改變時(shí)，無(wú)須改變應(yīng)用程序。數(shù)據(jù)冗余度小數(shù)據(jù)的共享性高數(shù)據(jù)的一致性好有數(shù)據(jù)安全和完整性保障。三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)3.數(shù)據(jù)庫(kù)的三級(jí)體系結(jié)構(gòu)用戶用戶子模式用戶用戶級(jí)用戶視圖子模式\映式模式子模式DBA視圖系統(tǒng)管理員視圖概念級(jí)模式物理級(jí)模式\存儲(chǔ)模式映射存儲(chǔ)模式三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)ANSI提出的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化建議：用戶級(jí)：亦稱外模式。是數(shù)據(jù)庫(kù)用戶看到的數(shù)據(jù)視圖。概念級(jí)，稱為概念模式，模式1.對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)整體邏輯結(jié)構(gòu)的描述。2.統(tǒng)一考慮所有用戶現(xiàn)在和將來(lái)的需求，并把這些需求所涉及的記錄及記錄間的聯(lián)系有機(jī)地結(jié)合成一個(gè)邏輯整體。物理級(jí)：又稱內(nèi)模式或存儲(chǔ)模式。1.對(duì)數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式的描述，對(duì)用戶是透明的。2.物理組織修改后，不必修改模式。三個(gè)層次之間的兩種映射模式與子模式之間的映射，這種映射把概念級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)和用戶數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)系起來(lái)。模式與內(nèi)模式之間的映射，這種映射把概念級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)與物理數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)系起來(lái)。正是通過(guò)這兩種映射關(guān)系，換來(lái)了用戶使用數(shù)據(jù)庫(kù)的方便，最終把用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯操作轉(zhuǎn)換成對(duì)數(shù)據(jù)的物理操作三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)4.數(shù)據(jù)庫(kù)模型DB概念模型：層次模型，網(wǎng)絡(luò)模型，關(guān)系模型。RDB在80年代推出，新推出的DBMS幾乎都支持關(guān)系模型。關(guān)系模型以表（TABLE）這一統(tǒng)一形式來(lái)表示數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)有一套完善的關(guān)系代數(shù)理論和方法支持。三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)1）層次模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（HierarchicalModel）用樹形結(jié)構(gòu)來(lái)表示實(shí)體之間聯(lián)系的模型叫層次模型層次數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的典型代表是IBM公司的IMS系統(tǒng)特點(diǎn)：每個(gè)記錄只有一個(gè)父節(jié)點(diǎn)，當(dāng)表示M:N關(guān)系時(shí)必然存在冗余。只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)無(wú)父結(jié)點(diǎn)總是從父記錄指向子記錄一個(gè)單位的層次模型可有多棵樹構(gòu)成聯(lián)系一般用指針實(shí)現(xiàn)（或物理鄰接）每個(gè)記錄只有一條查找路徑三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)系系號(hào)系名稱負(fù)責(zé)人專業(yè)專業(yè)代號(hào)專業(yè)名教師教師編號(hào)姓名職務(wù)學(xué)生學(xué)號(hào)姓名年齡性別課程課號(hào)課程名類別學(xué)時(shí)查詢時(shí)采取廣度遍歷策略，操作人員必須非常熟悉數(shù)據(jù)的層次結(jié)構(gòu)層次模型使用指針來(lái)避免大量的數(shù)據(jù)冗余，但這樣做會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)模式的不清晰三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)2）網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：用有向圖結(jié)構(gòu)表示實(shí)體類型及實(shí)體間的聯(lián)系網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的典型代表是DBTG系統(tǒng)特點(diǎn)可以有一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)無(wú)父結(jié)點(diǎn)至少有一個(gè)結(jié)點(diǎn)多于一個(gè)父節(jié)點(diǎn)聯(lián)系由指針實(shí)現(xiàn)每個(gè)記錄可由多條查找路徑學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo)教師班級(jí)教學(xué)管理

學(xué)生三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)通過(guò)LINK聯(lián)系記錄表達(dá)M：N關(guān)系用戶在使用網(wǎng)狀DB時(shí)，不但要說(shuō)明做什么，還要說(shuō)明怎么做，即給出存儲(chǔ)路徑三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)3）關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：關(guān)系模型采用二維表來(lái)表示，二維表由表框架（FRAME）及表的元組（TUPLE）組成。表框架由N個(gè)命名的屬性（Attribute）組成，N稱為屬性元素（arity）。每個(gè)屬性有一個(gè)取值范圍稱為值域（domain）。表框架對(duì)應(yīng)了關(guān)系的模式，即類型的概念。姓名工作時(shí)小時(shí)工資總和張三1020200李四2040800王五3010300記錄元組字段屬性三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)代號(hào)生產(chǎn)廠家城市S2機(jī)床配件廠北京S4工業(yè)設(shè)備廠上海編號(hào)名稱材質(zhì)規(guī)格P1螺絲帽鋼12P2螺栓鐵17P4螺絲釘鋼14P5法蘭盤鋁12代號(hào)編號(hào)數(shù)量S2P1300S2P2400S4P2300S4P4500S4P5600從北京機(jī)床配件廠采購(gòu)了哪些零件？在RDB中，用戶需要用多個(gè)相關(guān)聯(lián)的表中的信息來(lái)生成管理所需的報(bào)表。通過(guò)關(guān)系運(yùn)算，可以將任何兩個(gè)有共同數(shù)據(jù)項(xiàng)的表關(guān)聯(lián)起來(lái)，這是RDB的威力所在。三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的基本操作選擇：在表中找出符合指定條件的記錄。連接：把相關(guān)的表合并起來(lái)，向用戶提供比單個(gè)表更多的信息投影：在已有表的基礎(chǔ)上，選定所需的列建立一個(gè)新表。三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)代號(hào)生產(chǎn)廠家城市S2機(jī)床配件廠北京S4工業(yè)設(shè)備廠上海編號(hào)名稱材質(zhì)規(guī)格P1螺絲帽鋼12P2螺栓鐵17P4螺絲釘鋼14P5法蘭盤鋁12代號(hào)編號(hào)數(shù)量S2P1300S2P2400S4P2300S4P4500S4P5600代號(hào)生產(chǎn)廠家城市編號(hào)數(shù)量名稱材質(zhì)規(guī)格S2機(jī)床配件廠北京P1300螺絲帽鋼12S2機(jī)床配機(jī)廠北京P2400螺栓鐵17S4工業(yè)設(shè)備廠上海P2300螺栓鐵17S4工業(yè)設(shè)備廠上海P4500螺絲釘鋼14S4工業(yè)設(shè)備廠上海P5600法蘭盤鋁12為什么不在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候就用上述這張大表？三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)代號(hào)生產(chǎn)廠家城市編號(hào)數(shù)量名稱材質(zhì)規(guī)格S2機(jī)床配件廠北京P1300螺絲帽鋼12S2機(jī)床配機(jī)廠北京P2400螺栓鐵17S4工業(yè)設(shè)備廠上海P2300螺栓鐵17S4工業(yè)設(shè)備廠上海P4500螺絲釘鋼14S4工業(yè)設(shè)備廠上海P5600法蘭盤鋁12優(yōu)點(diǎn)：便于查詢?nèi)秉c(diǎn)：數(shù)據(jù)冗余度大：如，設(shè)備廠出現(xiàn)的次數(shù)插入異常：如，要添加“銅帽”，因沒進(jìn)貨，則無(wú)法插入刪除異常：如，沒進(jìn)北京配件廠的螺絲帽，則把螺絲帽材質(zhì)為鋼的信息去掉。更新異常：如，要更換螺栓規(guī)格，則要逐一更換。三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系模型的規(guī)范理論關(guān)系模型的好壞對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，操作有很大影響。因此，一般要對(duì)得到的關(guān)系模式進(jìn)行優(yōu)化（規(guī)范化）規(guī)范化理論是E.F.Codd在1971年提出的，研究關(guān)系模型中各屬性之間的關(guān)系，探討關(guān)系模型應(yīng)具備的性質(zhì)和設(shè)計(jì)方法。三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)初步得到的關(guān)系模型優(yōu)化后的關(guān)系模型（數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)結(jié)果）規(guī)范化理論三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)范式的定義：1NF：如果一個(gè)關(guān)系模式R的所有屬性都是基本的不可分隔的，則稱為R為第一范式。2NF：設(shè)關(guān)系模式R(U,F)，如果R

1NF且所有的非主屬性完全依賴于R的每個(gè)主碼，不存在非關(guān)鍵字段對(duì)任何主碼的部分依賴，則R

2NF。若數(shù)據(jù)庫(kù)模式R中的每個(gè)關(guān)系模式R都屬于2NF，則數(shù)據(jù)庫(kù)模式R

2NF。

3NF:如果關(guān)系模式R是2NF，而且每個(gè)非關(guān)鍵字的屬性不是傳遞依賴于關(guān)鍵字，那么關(guān)系模式R是第三范式BCNF：若關(guān)鍵模式R中的每個(gè)覺得因素，都是R的一個(gè)候選關(guān)鍵字，則稱R是BCNF。三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)例1：下面的關(guān)系-物資稅價(jià)表不滿足第一范式的條件，不是第一范式。物資編碼物資名稱物資價(jià)稅物資金額增值稅額0101003生鐵600.00102.00去掉分割的數(shù)據(jù)項(xiàng)后，可得到下面的關(guān)系，它已經(jīng)是第一范式物資編碼物資名稱物資金額增值稅額0101003生鐵600.00102.00三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)例2：下面的關(guān)系模式是否為第三范式？（關(guān)系模式中主碼為“教師代碼”）教師代碼教師姓名院系名稱院系負(fù)責(zé)人Y0001江濤應(yīng)用學(xué)院李麗華Y0002張偉應(yīng)用學(xué)院李麗華Y0003何麗麗應(yīng)用學(xué)院李麗華非主屬性“院系名稱”依賴于主碼“教師代碼”，而院系負(fù)責(zé)人又依賴與院系名稱。因此，院系負(fù)責(zé)人傳遞依賴于主碼教師代碼。因此不是第三范式三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)上例中消除傳遞依賴關(guān)系的辦法是將關(guān)系教師分解為如下兩個(gè)滿足第三范式的關(guān)系（教師代碼，教師姓名，院系名稱，院系負(fù)責(zé)人）教師（教師代碼，教師姓名，院系名稱）院系（院系名稱，負(fù)責(zé)人）三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，對(duì)關(guān)系模型的基本要求是滿足第一范式，這樣的關(guān)系模式就是合法的，允許的。但有些關(guān)系模式存在數(shù)據(jù)冗余，存儲(chǔ)操作異常等不足，因此，要進(jìn)一步改善關(guān)系模式，這就是規(guī)范化的目的關(guān)系模式的規(guī)范化是采用投影分解的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的，分解時(shí)應(yīng)注意保證分解前和分解后的等價(jià)性規(guī)范化等級(jí)的選擇要綜合考慮多種因素，要在減少數(shù)據(jù)冗余，消除存儲(chǔ)操作異常和響應(yīng)時(shí)間之間做出合理的折中。一般而言，規(guī)范化等級(jí)越高，檢索時(shí)需要的數(shù)據(jù)連接操作就越多，DBMS的開銷就越大，響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)。實(shí)際研制和開發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)時(shí)，多采用3NF三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)5.數(shù)據(jù)庫(kù)的初步設(shè)計(jì)要建立數(shù)據(jù)庫(kù)需要做兩方面的設(shè)計(jì)1）邏輯設(shè)計(jì)：得出好的關(guān)系模式（表的各個(gè)屬性構(gòu)成）2）物理設(shè)計(jì)：數(shù)據(jù)庫(kù)在物理存儲(chǔ)設(shè)備上如何組織（設(shè)計(jì)內(nèi)模式）三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)實(shí)體關(guān)系圖（E-R圖）是P.S.Chen于1976年提出用于直接從現(xiàn)實(shí)世界中抽象出實(shí)體類型及實(shí)體間聯(lián)系，然后用E-R圖表示。E-R圖中的四個(gè)基本成分矩形框，表示實(shí)體類型菱形框，表示聯(lián)系類型橢圓形框，表示實(shí)體類型和聯(lián)系類型的屬性直線，聯(lián)系類型與其涉及的實(shí)體類型之間以直線連接在直線端部標(biāo)上聯(lián)系的種類（1：1，1：n，m：n）三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)關(guān)系模型可以由E-R模型轉(zhuǎn)換而來(lái)，轉(zhuǎn)換規(guī)則有：E-R模型中的每一個(gè)實(shí)體集對(duì)應(yīng)一個(gè)關(guān)系，實(shí)體集名作為關(guān)系名，實(shí)體集的屬性作為這個(gè)關(guān)系的屬性E-R模型中的聯(lián)系也對(duì)應(yīng)一個(gè)關(guān)系，該聯(lián)系的屬性及與該聯(lián)系相連的各實(shí)體集的主碼作為該關(guān)系的屬性。三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)聯(lián)系（Relation）：是指實(shí)體間的相互關(guān)系一對(duì)一聯(lián)系一對(duì)多聯(lián)系多對(duì)多聯(lián)系三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)一對(duì)一聯(lián)系如果實(shí)體集合A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集合B中只有一個(gè)實(shí)體與其發(fā)生聯(lián)系；B中的每一個(gè)實(shí)體，A中也只有一個(gè)實(shí)體與其發(fā)生聯(lián)系，稱A和B是一對(duì)一聯(lián)系。如：總統(tǒng)與國(guó)家之間的關(guān)系（管理）三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)一對(duì)多聯(lián)系如果對(duì)于A中的一個(gè)實(shí)體，B中有一個(gè)以上實(shí)體與其發(fā)生聯(lián)系；而B中的每一個(gè)實(shí)體只與A中的一個(gè)實(shí)體發(fā)生聯(lián)系，那么稱A和B是一對(duì)多聯(lián)系。如：國(guó)家與省之間的聯(lián)系（管轄）三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)多對(duì)多聯(lián)系如果對(duì)A中一個(gè)實(shí)體，B中至少有一個(gè)實(shí)體與之存在聯(lián)系；B中一個(gè)實(shí)體，A中至少也有一個(gè)實(shí)體與之存在聯(lián)系，稱A和B是多對(duì)多聯(lián)系。如：醫(yī)生與病人之間的聯(lián)系（診療）三數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)E-R模型設(shè)計(jì)舉例