数据库设计中的函数依赖和第二范式(2NF)的。以下是问题的解答:
问题1
给出人员分配表中既左且右侧只有一个属性的所有函数依赖关系。题中设计的人员分配表是否满足2NF,请用100字以内的文字说明原因。
解答:
函数依赖关系:
- 人员编号 → 人员姓名
- 小区编号 → 物业经理姓名
- 人员编号, 小区编号 → 人员职责
人员分配表不满足2NF,因为存在部分依赖。例如,人员编号可以决定人员姓名,而不需要小区编号。为了满足2NF,需要消除部分依赖,将表分解为两个表:一个表包含人员编号、人员姓名,另一个表包含人员编号、小区编号、物业经理姓名、人员职责。
您的解答基本正确,但需要更精确地描述人员分配表是否满足2NF的原因。以下是更准确的解答:
问题1
解答:
函数依赖关系:
- 人员编号 → 人员姓名
- 小区编号 → 物业经理姓名
- 人员编号, 小区编号 → 人员职责
人员分配表不满足2NF,因为存在非主属性(人员姓名和物业经理姓名)对候选键的部分依赖。例如,人员编号可以单独决定人员姓名,而不需要小区编号。为了满足2NF,需要消除部分依赖,将表分解为两个表:一个表包含人员编号、人员姓名,另一个表包含人员编号、小区编号、物业经理姓名、人员职责。这样可以确保所有非主属性完全依赖于每个候选键。
你的分析是正确的。根据函数依赖理论和第二范式(2NF)的定义,该人员分配表确实存在部分依赖,因此不满足2NF。以下是结构化的解释和优化建议:
一、函数依赖分析
根据你给出的依赖关系:
- 完全依赖:
(人员编号, 小区编号) → 人员职责
- 复合主键共同决定非主属性。
- 部分依赖:
人员编号 → 人员姓名
小区编号 → 物业经理姓名
- 非主属性仅依赖于主键的一部分。
二、2NF违规原因
第二范式要求:每一个非主属性完全依赖于任何一个候选码。
在人员分配表中:
- 主键是
(人员编号, 小区编号)
(复合主键)。 人员姓名
和物业经理姓名
仅依赖于主键的一部分,属于部分依赖,因此违反2NF。
三、分解方案(满足2NF)
1. 人员表(消除人员编号的部分依赖)
字段 | 说明 | 依赖关系 |
---|---|---|
人员编号 | 主键 | 无 |
人员姓名 | 非主属性 | 人员编号 → 人员姓名 |
2. 分配表(保留完全依赖)
字段 | 说明 | 依赖关系 |
---|---|---|
人员编号 | 外键(复合主键) | 无 |
小区编号 | 外键(复合主键) | 无 |
物业经理姓名 | 非主属性 | 小区编号 → 物业经理姓名 |
人员职责 | 非主属性 | (人员编号, 小区编号) → 人员职责 |
四、规范化后的优势
-
消除数据冗余:
- 人员姓名不再随
(人员编号, 小区编号)
的组合重复存储。 - 物业经理姓名不再随小区编号的重复出现而冗余。
- 人员姓名不再随
-
避免更新异常:
- 修改人员姓名只需更新
人员表
,不会影响分配表
。 - 小区更换物业经理时,只需更新
分配表
中的对应记录。
- 修改人员姓名只需更新
五、进一步优化建议(3NF)
当前 分配表
仍存在传递依赖:
小区编号 → 物业经理姓名
建议进一步分解为:
3. 小区表(消除传递依赖)
字段 | 说明 | 依赖关系 |
---|---|---|
小区编号 | 主键 | 无 |
物业经理姓名 | 非主属性 | 小区编号 → 物业经理姓名 |
4. 关联表(纯关联关系)
字段 | 说明 | 依赖关系 |
---|---|---|
人员编号 | 外键(复合主键) | 无 |
小区编号 | 外键(复合主键) | 无 |
人员职责 | 非主属性 | (人员编号, 小区编号) → 人员职责 |
这种设计满足 第三范式(3NF),进一步消除了传递依赖,使数据库结构更健壮。
分解后的两个表可以设计如下:
表1:人员信息表
这个表用于存储社区人员的信息,包括人员编号和人员姓名。
人员编号 | 人员姓名 |
---|---|
… | … |
主键:人员编号
表2:小区人员分配表
这个表用于存储社区人员在各个小区的分配情况,包括人员编号、小区编号、物业经理姓名和人员职责。
人员编号 | 小区编号 | 物业经理姓名 | 人员职责 |
---|---|---|---|
… | … | … | … |
主键:人员编号, 小区编号
外键:
- 人员编号 引用 人员信息表(人员编号)
- 小区编号 引用 小区信息表(小区编号)
通过这样的分解,我们消除了部分依赖,确保了每个非主属性完全依赖于整个主键,从而满足了第二范式(2NF)的要求。