数据库模式分解的原则是什么

关系模式的分解准则

关系模式的规范化过程是通过对关系模式的分解来实现的。把低一级的关系模式分解为若干个高一级的关系模式。这种分解不是唯一的。

规范化的方式是进行模式分解，模式分解的原则是与原模式等价，模式分解的标准是：

模式分解具有无损连接性

模式分解能够保持函数依赖

举例：关系规范化过程

第一范式（1NF）：如果一关系模式，它的每一个分量是不可分的数据项，即其域为简单域，则此关系模式为第一范式。

例：将学生简历及选课等数据设计成一个关系模式STUDENT， 其表示为：

  STUDENT（SNO,SNAME,AGE,SEX,CLASS,DEPTNO,DEPTNAME,CNO,

CNAME,SCORE,CREDIT）

设该关系模式满足下列函数依赖：

F＝{SNO-->SNAME, SNO-->AGE, SNO-->SEX, SNO-->CLASS,CLASS-->DEPTNO,          DEPTNO-->DEPTNAME, CNO-->CNAME,SNOCNO-->SCORE, CNO-->CREDIT}

由于该关系模式的每一属性对应的域为简单域，即其域值不可再分，符合第一范式定义，所以STUDENT关系模式为第一范式。

第二范式（2NF）：若关系模式R1NF，且每个非主属性完全函数依赖于码，则称R2NF。

分析一下关系模式STUDENT， 它是不是2NF ？

属性组（SNO，CNO）为关系STUDENT的码。

例如：SNAME非主属性，根据码的特性具有：SNOCNOSNAME

根据STUDENT关系模式已知函数依赖集，下列函数依赖成立：SNOSNAME

所以SNOCNOSNAME, SNAME对码是部分函数依赖。同样方法可得到除SCORE属性外，其它非主属性对码也都是部分函数依赖。所以STUDENT关系模式不是2NF。

当关系模式R是1NF而不是2NF的模式时，对应的关系有何问题呢？我们分析STUDENT关系模式，会有下列问题：

存在大量的冗余数据：当一个学生在学习多门课程后，他的人事信息重复出现多次。

根据关系模型完整性规则，主码属性值不能取空值。那么新生刚入学，还未选修课程时，该元组就不能插入该关系中。这种情况称为插入异常。

同样还有删除异常，则会丢失信息

解决上述问题方法是将大的模式分解成多个小的模式，分解后的模式可满足更高级的范式的要求。

数据库设计阶段包括六个阶段，分别是：

需求分析阶段、概念结构设计阶段、逻辑结构设计阶段、物理设计阶段、数据库实施阶段、数据库运维阶段。

独立于数据库管理系统的是：需求分析阶段、概念设计阶段、逻辑设计阶段、物理设计阶段。

数据库管理系统依赖于：实施阶段、运维阶段。

1需求分析阶段

调查和分析用户的业务活动和数据的使用情况，弄清所用数据的种类、范围、数量以及它们在业务活动中交流的情况，确定用户对数据库系统的使用要求和各种约束条件等，形成用户需求规约。

需求分析是在用户调查的基础上，通过分析，逐步明确用户对系统的需求，包括数据需求和围绕这些数据的业务处理需求。在需求分析中，通过自顶向下，逐步分解的方法分析系统，分析的结果采用数据流程图(DFD)进行图形化的描述。

2概念结构设计阶段

对用户要求描述的现实世界(可能是一个工厂、一个商场或者一个学校等)，通过对其中诸处的分类、聚集和概括，建立抽象的概念数据模型。

这个概念模型应反映现实世界各部门的信息结构、信息流动情况、信息间的互相制约关系以及各部门对信息储存、查询和加工的要求等。所建立的模型应避开数据库在计算机上的具体实现细节，用一种抽象的形式表示出来。

3逻辑结构设计阶段

主要工作是将现实世界的概念数据模型设计成数据库的一种逻辑模式，即适应于某种特定数据库管理系统所支持的逻辑数据模式。与此同时，可能还需为各种数据处理应用领域产生相应的逻辑子模式。这一步设计的结果就是所谓“逻辑数据库”。

4物理设计阶段

根据特定数据库管理系统所提供的多种存储结构和存取方法等依赖于具体计算机结构的各项物理设计措施，对具体的应用任务选定最合适的物理存储结构(包括文件类型、索引结构和数据的存放次序与位逻辑等)、存取方法和存取路径等。这一步设计的结果就是所谓“物理数据库”。

5数据库实施阶段

在上述设计的基础上，收集数据并具体建立一个数据库，运行一些典型的应用任务来验证数据库设计的正确性和合理性。一般，一个大型数据库的设计过程往往需要经过多次循环反复。当设计的某步发现问题时，可能就需要返回到前面去进行修改。因此，在做上述数据库设计时就应考虑到今后修改设计的可能性和方便性。

6数据库运维阶段

在数据库系统正式投入运行的过程中，必须不断地对其进行调整与修改。

定义：设一个关系为R(U)，X和Y为属性集U上的子集，若X→Y且X不包含Y，则称X→Y为非平凡函数依赖，否则若XY则必有X→Y，称此X→Y为平凡函数依赖。

例如：在一个职工关系中，职工号总能函数决定它本身，记作“职工号→职工号”，对于任一个给定的职工号，都有它本身的职工号值唯一对应，此为平凡函数依赖。

部分函数依赖（partial functional dependency）是一个数学用语。 在关系模式R(U)中，如果X→Y，并且存在X的一个真子集X0，使得X0→Y，则称Y对X部分函数依赖。

例如 : 在关系模式Student中，因为Sno不能函数决定Grade，Cno也不能函数决定Grade，但(Sno，Cno)可以唯一地函数决定Grade，所以(Sno，Cno)→Grade是完全函数依赖。因为Sno可以函数决定Sage，所以(Sno，Cno)→Sage是部分函数依赖。

扩展资料

函数依赖简单点说就是：某个属性集决定另一个属性集时，称另一属性集依赖于该属性集。

函数依赖是由数学派生的术语，它表征一个属性或属性集合的值对另一个属性或属性集合的值的依赖性。需要强调的是，函数依赖是关系所表述信息本身具有的语义特性，而不能由属性构成关系的方式来决定，也不能由关系的当前内容所决定。

参考资料来源：百度百科-函数依赖

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