软考高级:数据库保持函数依赖和有损无损分解 AI 解读
讲解
========== 生活化例子 ==========
想象你经营着一家快餐店,店里有各种商品,你也记录了每天的销量。你有一个表格,记录了「商品名称」、「价格」、「库存数量」、「供应商信息」等数据。最开始,你可能把所有数据都写在一张表上,但时间长了,表格会变得冗杂,而且容易出错。为了简化管理,你决定把这些数据拆成几个不同的表格,比如一个表只记录商品信息,一个表记录供应商信息。
在这个过程中,你会关心两个问题:
- 保持信息依赖:拆分之后,数据还能保持原本的关联,比如某个商品对应的供应商信息不会丢失。
- 无损分解:分解后,是否可以通过查询各个表,把完整的信息重建回来? (通过自然连接和投影可以还原)
========== 概念讲解 ==========
-
函数依赖:函数依赖指的是一个属性(字段)的值能够唯一确定另一个属性的值。比如,在快餐店的例子中,「商品名称」可以唯一确定「价格」。如果你把商品信息和供应商信息分开,仍然希望「商品名称」能继续唯一确定其他信息,这就是保持函数依赖的要求。
-
有损分解和无损分解:有损分解意味着拆分后的表无法完全恢复原来的数据,或者数据之间的关联被破坏。无损分解则是保证即使表格拆开,也可以通过某种方式把完整的信息还原回来,数据不会丢失。
举个例子,假设你有如下的商品信息表:
商品名称 | 价格 | 库存 | 供应商 |
---|---|---|---|
汉堡 | 15 | 50 | A公司 |
薯条 | 10 | 100 | B公司 |
现在你想把它分成两个表:
- 一个表只记录「商品名称」和「价格」。
- 另一个表只记录「商品名称」和「供应商」。
拆分后,如果你能够通过商品名称把这些信息重新组合回来(比如通过 SQL 的连接操作),并且数据是完整的,没有丢失或重复,这就是无损分解。如果拆开后,某些商品的供应商信息找不到了,那就是有损分解。
保持函数依赖意味着分解后,表之间的函数依赖关系不会丢失。比如,分解后,你还是能够通过「商品名称」唯一确定价格或供应商信息。
========== 简单记法 ==========
- 函数依赖:A 确定 B。(比如商品名确定价格)
- 无损分解:分开还能拼回完整的信息。
- 有损分解:分开后信息拼不回来或者有错误。
用口诀记:“分不丢,拼得回,依赖还在才规范。”
通过这个简单的记法和例子,拆分数据库表时应该兼顾数据之间的依赖关系,以及确保无论如何分解,信息都能完整恢复。