關系數據庫邏輯設計
針對具體問題，如何構造一個適合於它的數據模式
數據庫邏輯設計的工具──關系數據庫的規范化理論
關系模式由五部分組成，即它是一個五元組：
R(U, D, DOM, F)
R： 關系名
U： 組成該關系的屬性名集合
D： 屬性組U中屬性所來自的域
DOM： 屬性向域的映象集合
F： 屬性間數據的依賴關系集合一個關系內部屬性與屬性之間的約束關系
現實世界屬性間相互聯系的抽象
數據內在的性質
語義的體現
2. 數據依賴的類型
函數依賴（Functional Dependency，簡記為FD）
多值依賴（Multivalued Dependency，簡記為MVD）
其他
關系模式R（U, D, DOM, F）
簡化為一個三元組：
R（U, F）
當且僅當U上的一個關系r滿足F時，r稱為關系模式 R（U, F）的一個關系[例1]建立一個描述學校教務的數據庫：
學生的學號（Sno）、所在系（Sdept）
系主任姓名（Mname）、課程名（Cname）
成績（Grade）
單一的關系模式 ： Student <U、F>
U ＝｛ Sno, Sdept, Mname, Cname, Grade ｝
屬性組U上的一組函數依賴F：
F ＝｛ Sno → Sdept, Sdept → Mname,
(Sno, Cname) → Grade ｝
關系模式Student(U, F)中存在的問題
1. 數據冗余太大
2. 更新異常（Update Anomalies）
3. 插入異常（Insertion Anomalies）
4. 刪除異常（Deletion Anomalies）
結論：
Student關系模式不是一個好的模式。
“好”的模式：
不會發生插入異常、刪除異常、更新異常，
數據冗余應盡可能少
原因：由存在於模式中的某些數據依賴引起的（這也是對關系
模式進行分解的根本理由）
解決方法：通過分解關系模式來消除其中不合適的數據依賴
把這個單一模式分成3個關系模式：
S（Sno，Sdept，Sno → Sdept）;
SC（Sno，Cno，Grade，（Sno，Cno） → Grade）;
DEPT（Sdept，Mname，Sdept→ Mname）
規范化理論正是用來改造關系模式，通過分解關系模式來消除其中不合適的數據依賴，以解決插入異常、刪除異常、更新異常和數據冗余問題。最終使各關系模式達到某種程度的分離，即“一事一地”的模式設計原則
函數依賴（Functional Dependency,FD）
平凡函數依賴與非平凡函數依賴
完全函數依賴與部分函數依賴
傳遞函數依賴
設R(U)是一個屬性集U上的關系模式，X和Y是U的子集。
若對於R(U)的任意一個可能的關系r，r中不可能存在兩個元組在X上的屬性值相等， 而在Y上的屬性值不等， 則稱 “X函數確定Y” 或 “Y函數依賴於X”，記作X→Y。
設有關系模式R（U），X和Y是屬性集U的子集，函數依賴（functional dependency，簡記為FD）是形為X→Y的一個命題，若對於R(U)的任意一個可能的關系r ，對r中任意兩個元組t和s，都有t［X］＝s［X］蘊涵
t［Y］＝s［Y］，那麼稱FD X→Y在關系模式R（U）中成立。
例如：姓名→年齡這個函數依賴只有在該部門沒有
同名人的條件下成立
在關系模式R(U)中，對於U的子集X和Y，
如果X→Y，但Y ? X，則稱X→Y是非平凡的函數依賴
若X→Y，但Y ? X, 則稱X→Y是平凡的函數依賴
例：在關系SC(Sno, Cno, Grade)中，
非平凡函數依賴： (Sno, Cno) → Grade
平凡函數依賴： (Sno, Cno) → Sno
(Sno, Cno) → Cno
若X→Y，則X稱為這個函數依賴的決定屬性組，也稱為決定因素（Determinant）。
若X→Y，Y→X，則記作X←→Y。
若Y不函數依賴於X，則記作X→Y。
在R(U)中，如果X→Y，並且對於X的任何一個真子集X’，都有X’ Y, 則稱Y對X完全函數依賴，記作
X F Y。
若X→Y，但Y不完全函數依賴於X，則稱Y對X部分函數依賴，記作X P Y。
[例1] 中(Sno,Cno)→Grade是完全函數依賴，
(Sno,Cno)→Sdept是部分函數依賴
因為Sno →Sdept成立，且Sno是（Sno，Cno）的真子集
在R(U)中，如果X→Y，(Y ?X) ,Y→X Y→Z，Z ∈Y, 則稱Z對X傳遞函數依賴。
記為：X → Z
注: 如果Y→X， 即X←→Y，則Z直接依賴於X。
例: 在關系Std(Sno, Sdept, Mname)中，有：
Sno → Sdept，Sdept → Mname
Mname傳遞函數依賴於Sno
