database - 将模式规范化为第四范式

Question

对于我的数据库类(class)的家庭作业，我正在努力理解如何将此模式规范化为第四范式。

这是我必须做的:

Normalize the following schema, with given constraints, to 4NF:

Books(accessionno, isbn, title, author, publisher)
Users(userID, name, deptID, deptname)

Accesssionno -> isbn
Isbn -> title
Userid -> name
Userid -> deptid
Deptid -> deptname

这是我的尝试:

Books(accessionno, isbn)
Books2(accessionno, title)
Books3(accessionno, author, publisher)

Users(userID, name)
Users2(userID, deptID)
Users3(userID, deptName)

我感到困惑的是 isbn -> title 和 Deptid -> deptname

我不确定如何处理这两个函数依赖关系，有人可以提供一些帮助吗？我已经在网上查找了示例，但正在努力将其与我的具体问题联系起来。感谢您的帮助，非常感谢!

编辑:在查看更多示例并阅读更多 Material 后，这是我第二次尝试解决方案。有什么建议吗？

Books(accessionno, isbn, title, author, publisher)
Accesssionno -> isbn
Isbn -> title

Normalized:
Books1(accessionno, isbn)
Books2(accessionno, isbn, title)
Books3(accessionno, author, publisher)

Users(userID, name, deptID, deptname)
Userid -> name
Userid -> deptid
Deptid -> deptname

Normalized:
Users1(userID, name)
Users2(userID, deptID)
Users3(userID, deptID, deptName)

Answer 1

首先，你有两个不同的关系模式，没有共同的属性，所以分别规范化它们是正确的。

所以，从第一个关系开始:

Books(AccessionNo, Isbn, Title, Author, Publisher)
AccessionNo → Isbn
Isbn → Title

问题是没有用属性 Author 和 Publisher 指定的依赖关系，很明显我们可以将关系解释为描述书籍，在这种情况下应该也是其他两个依赖项:

Isbn → Author
Isbn → Publisher

或者，等价地，可以写出该关系具有两个依赖关系:

Books(AccessionNo, Isbn, Title, Author, Publisher)
AccessionNo → Isbn
Isbn → Title, Author, Publisher

通过这种“更正”，您可以通过生成以下子模式将关系引入 Boyce-Codd 范式:

R1 < (Isbn, Author, Publisher, Title),
{ Isbn → Author
  Isbn → Publisher
  Isbn → Title }>

R2 < (AccessionNo Isbn),
{ AccessionNo → Isbn } >

第一个有唯一的键Isbn，而第二个有唯一的键AccessionNo。

另一方面，如果模式应该只有提到的两个函数依赖，则 BCNF 中的分解会更复杂并且不是很重要:

R1 < (Isbn, Title) ,
{ Isbn → Title } >

R2 < (AccessionNo, Isbn) ,
{ AccessionNo → Isbn } >

R3 < (AccessionNo, Author, Publisher) ,
{ } >

其中第一个关系有键Isbn，第二个有键AccessionNo，第三个有键(AccessionNo, Author, Publisher) .

对于第二个关系，

Users(UserID, Name, DeptID, DeptName)    
UserID → Name
UserID → DeptID
DeptID → DeptName

依赖关系是有道理的，因为模式描述了与用户及其部门的关系，其中每个用户都属于一个部门。在这种情况下，Boyce-Codd 范式由以下分解给出:

R1 < (UserID, Name, DeptID) ,
{ UserID → Name
  UserID → DeptID } >

R2 < (DeptID, DeptName) ,
{ DeptID → DeptName } >

其中第一个关系有键UserID(描述用户)，第二个关系有键DeptID(描述部门)。

最后一点:所有产生的分解都是 Boyce-Codd 范式，因此它们自动已经是第三范式。它们也属于第四范式，因为没有多值依赖关系，需要特殊处理。