关系数据库设计的优化方法

2011.29新版，提供了关于优化关系数据库建模方法的详细内容。该部分重点讨论了如何利用新技术和方法来提升数据库建模的效率和可靠性。

关系数据库使用表状结构存储数据，以行和列形式组织数据。非关系数据库采用更灵活的数据模型，如文档、键值对或图形，以适应非结构化或半结构化数据。

订购关系模式优化 初始模式： 订购（客户名，住址，联系电话，书号，书名，作者，出版社，社址） 函数依赖集： F={客户名→住址，客户名→联系电话，书号→书名，书号→作者，书号→出版社，出版社→社址} 候选码： (客户名，书号) 分析： 该模式属于第一范式（1NF），满足每个分量都是不可分的数据项的条件。然而，存在部分函数依赖和传递函数依赖，导致数据冗余和更新异常。 优化后的模式： 为了消除冗余和异常，可以将原始模式分解为以下两个关系模式： 客户(客户名, 住址, 联系电话) 书籍(书号, 书名, 作者, 出版社, 社址) 优化后的函数依赖集： 客户: {客户名→住址，客户名→联系电话}

范式等级： 1NF ⊆ 2NF ⊆ 3NF ⊆ BCNF ⊆ 4NF ⊆ 5NF 1971-1972 年，科德提出了 1NF、2NF、3NF 概念，讨论规范化问题；1974 年，科德和博伊斯提出 BCNF；1976 年，法金提出 4NF，后来有人提出 5NF。规范化条件按上述顺序逐级增强。 范式概念可理解为符合特定等级的关系模式集合，可表示为 R ∈ xNF。关系模式规范化设计过程是将低级范式关系模式分解为符合高一级范式的关系模式集合。

在特定应用领域内，关系数据库由多个关系组成，这构成了数据库课件的核心。通过优化关系数据库的型与值，可以显著提升其效率。

无损连接的关系模式分解，挺适合你在数据库设计时用来保证数据不丢的。它的意思其实简单——不管你怎么拆表，只要是合法的拆法，都能用自然连接把数据完整拼回来。你可以想象成拆乐高积木，怎么拆都能原封不动拼好。嗯，这对维护数据一致性重要。 分解时要注意依赖集，比如你有一堆函数依赖，拆之前得保证拆完还能满足它们。不然，拼回来的表就不是原来的样子了。实际开发中，你可以先用笔记下所有依赖，用∏投影和自然连接公式试一下，验证是不是无损连接。 要是你平时写 SQL 多，可以看看自然连接的优化技巧，比如多表查询时怎么写JOIN才高效，这些和无损连接的思路挺呼应的。哦，还有些文章讲得细，比如自然连接分解、依赖、SQL

关系数据库基于关系数据模型构建，其核心是关系数据库管理系统（RDBMS）。关系数据模型源于概念数据模型，用于设计逻辑数据模型，为关系数据库的构建提供理论基础。

关系模式的定义由五部分组成，它是一个五元组：关系名R，属性名集合U，属性所来自的域DOM，属性向域的映象集合，以及属性间的数据依赖关系集合F。

关系系统的核心是对表操作的天然支持，不用你管底层怎么存。选择、投影、自然连接这些操作都是开箱即用的，写起来也直观，像写表格筛选一样简单。你只管写查询，系统自动搞定路径，响应也快，体验还蛮顺的。