Ôn tập Thiết kế CSDL

Nhập: tập PTH F xác định trên lược đồ RUTrong đó: Xi là tập con của tập trung gian có 2n phần tử... Kết luận: Một khoá của lược đồ quan hệ R là K = AD 1c.1- Xác định dạng chuẩn cao nhất

Trang 1

Nhập: tập PTH F xác định trên lược đồ R(U)

Trong đó: Xi là tập con của tập trung gian (có 2n phần tử)

Trang 2

Thuật toán: Tìm phủ tối thiểu

– B3: (Loại bỏ các thuộc tính dư thừa vế trái)

Với mỗi X ® {A}  F, X = {B1, ,Bl}, Bl  U

Với mỗi Bi, nếu A  (X - {Bi})F+ thì

F := (F - {X ® {A}})  {(X - {B}) ® {A}}

– B4: (Loại bỏ các PTH dư thừa)

Với mỗi X ® {A}  F

G := F - {X ® {A}}

Nếu A  XG+ thì F := F - {X ® {A}}

Thuật toán: Phân rã lược đồ để đạt chuẩn 3NF và bảo toàn PTH

Nhập: R(U), U = {A1, …, An} và tập PTH F

Xuất: D = {R1, …, Rm}, Ri ở dạng chuẩn 3

– B1: Tìm phủ tối thiểu G của F

– B2: Với mỗi X ® Aj  G, xây dựng lược đồ Ri(Ui),

Ui = X  {Aj} Khóa chính của Ri là X

– B3: Giả sử xong B2 ta có các lược đồ R1, …, Rm

Nếu U1  …  Um  U thì xây dựng thêm lược đồ

Rm+1(Um+1), Um+1 = U - (U1  …  Um)

Khóa của Rm+1 là Um+1

– B4: Xuất các lược đồ Ri

Trang 3

F = {A -> B; CD -> E; B -> C}

a- Tìm một khóa của lược đồ.

b- Tìm nhiều khóa của quan hệ R c- Xác định dạng chuẩn và phân rã lược đồ để đạt 3NF

Ta có U = {A,B,C,D,E} = ABCDE

Câu 1a:

Bước 0: Đặt K = ABCDE

Bước 1: Lặp 1: (K\A)F+ = (BCDE)F+ = BCDE ≠ U  K = ABCDE (ko bỏ A được)

Lặp 2: (K\B)F+ = (ACDE)F+ = ACDEB = U  K = ACDE

Lặp 3: (K\C)F+ = (ADE)F+ = ADEB C = U  K = ADE

Lặp 4: (K\D)F+ = (AE)F+ = AEBC ≠ U  K = ADE (ko bỏ D được)

Lặp 5: (K\E)F+ = (AD)F+ = ADBCE = U  K = AD

Bước 2: Trong 5 thuộc tính của U đã lược bỏ được 03 thuộc tính, còn thuộc tính A và

D không bỏ được Kết luận: Một khoá của lược đồ quan hệ R là K = AD

1c.1- Xác định dạng chuẩn cao nhất của lược đồ trên:

Quan hệ R không đạt dạng chuẩn 2 (2NF) vì tồn tại phụ thuộc hàm (PTH) A ® Btrong đó thuộc tính B không phụ thuộc đầy đủ vào khoá AD

1c.2- Phân rã lược đồ để đạt dạng chuẩn 3 (3NF) và bảo mật thông tin:

Trang 4

* Tìm phủ tối thiểu (PTT)

Bước 2: Tách các PTH trong tập các PTH F để vế phải là 1 thuộc tính

F = {A ® B; CD ® E; B ® C}

f1 f2 f3Bước 3: Loại bỏ các thuộc tính dư thừa vế trái

Trang 5

Bài 2: Cho lược đồ quan hệ R(A,B,C,D,E,G,H,I,J,K) và tập các PTH:

F = {A -> B ; C -> DHI ; IJ -> K ; BC -> A ; HC -> E}

Tập thuộc tính trung gian: TG = {A,B,H,I}  Tập Xi có 2 n = 24 = 16 ptử

Trang 6

Vậy: ACGJ và BCGJ là 2 khóa của quan hệ R

Câu 2c:

Xét theo khóa AGCJ: Quan hệ R không đạt dạng chuẩn 2 (2NF) vì tồn tại phụthuộc hàm (PTH) A ® B trong đó thuộc tính B không phụ thuộc đầy đủ vào khoáAGCJ

F = {A ® B; C ® D; C ® H; C ® I; IJ ® K; BC ® A; HC ® E}

f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7Bước 3: Loại bỏ các thuộc tính dư thừa vế trái

Trang 7

Do R1  R4 nên ghép R1 và R4 thành  R14(ABC) {A ® B; BC ® A}.

Tìm khóa cho R14: Ta có U14 = ABC và F14 = {A ® B; BC ® A}

Trang 8

Ta có U = {A,B,C,D,E} = ABCDE

Câu 3a:

Bước 0: Đặt K = ABCDE

Bước 1: Lặp 1: (K\A)F+ = (BCDE)F+ = BCDEA = U  K = BCDE

Lặp 2: (K\B)F+ = (CDE)F+ = CDEA ≠ U  K = BCDE (ko bỏ B được)

Lặp 3: (K\C)F+ = (BDE)F+ = BDEAC = U  K = BDE

Lặp 4: (K\D)F+ = (BE)F+ = BE ≠ U  K = BDE (ko bỏ D được)

Tập thuộc tính trung gian: TG = {A,C,D}  Tập Xi có 2 n = 23 = 8 ptử

Trang 9

Vậy: AB, CB, DB là 3 khóa của quan hệ R

Câu 3c:

Xét theo khóa BD: Quan hệ R không đạt dạng chuẩn 2 (2NF) vì tồn tại phụ thuộchàm (PTH) D ® A trong đó thuộc tính A không phụ thuộc đầy đủ vào khoá BD

F = { AB ® C; AB ® D; D ® A; BC ® D ; BC ® E}

f1 f2 f3 f4 f5Bước 3: Loại bỏ các thuộc tính dư thừa vế trái

Trang 11

Bài 4: Cho lược đồ quan hệ R(A,B,C,D,E,F,G) và tập các PTH:

F = { B -> A; D -> C; D -> BE; DF -> G}

Câu 4a:

Ta có U = {A,B,C,D,E,F,G} = ABCDEFG

Bước 0: Đặt K = ABCDEFG

Bước 1: Lặp 1: (K\A)F+ = (BCDEFG)F+ = BCDEFGA = U  K = BCDEFG

Lặp 2: (K\B)F+ = (CDEFG)F+ = CDEFGBA = U  K = CDEFG

Lặp 3: (K\C)F+ = (DEFG)F+ = DEFGBCA = U  K = DEFG

Lặp 4: (K\D)F+ = (EFG)F+ = EFG ≠ U  K = DEFG (ko bỏ D)

Quan hệ R không đạt dạng chuẩn 2 (2NF) vì tồn tại phụ thuộc hàm (PTH) D ® Ctrong đó thuộc tính C không phụ thuộc đầy đủ vào khoá DF

Trang 12

F = { B ® A; D ® C; D ® B; D ® E; DF ® G}

f1 f2 f3 f4 f5Bước 3: Loại bỏ các thuộc tính dư thừa vế trái

Trang 13

Bài 5: Cho lược đồ quan hệ R(A,B,C,D,E,G,H,T,V,X,Y,Z) và tập PTH:

F = { AB -> HXGC; BH -> V; GC -> Y; D -> CGZ ; E -> ABT} a- Tìm một khóa của lược đồ.

Trang 15

Câu 5c:

Quan hệ R không đạt dạng chuẩn 2 (2NF) vì tồn tại phụ thuộc hàm (PTH) D ® C(trong D ® CGZ) trong đó thuộc tính C không phụ thuộc đầy đủ vào khoá DE

Trang 17

F = { AC -> B; B -> ACD; ABC -> D; ACE -> BC ; CD -> AE} a- Tìm một khóa của lược đồ.

Ta có U = {A,B,C,D,E,G} = ABCDEG

Câu 6a:

Bước 0: Đặt K = ABCDEG

Bước 1: Lặp 1: (K\A)F+ = (BCDEG)F+ = BCDEGA = U  K = BCDEG

Lặp 2: (K\B)F+ = (CDEG)F+ = CDEGAB = U  K = CDEG

Lặp 3: (K\C)F+ = (DEG)F+ = DEG ≠ U  K = CDEG (Ko bỏ C)

Lặp 4: (K\D)F+ = (CEG)F+ = CEG ≠ U  K = CDEG (Ko bỏ D)

Trang 19

Câu 6b:

Xét theo khóa BG: Quan hệ R không đạt dạng chuẩn 2 (2NF) vì tồn tại phụ thuộchàm (PTH) B ® A (trong B ® ACD) trong đó thuộc tính A không phụ thuộc đầy đủ vàokhoá BG

Bỏ B: (AC)F+ = ACBDE xác định được D

Bỏ C: (AB)F+ = ABCDE xác định được D

 Loại bỏ thuộc tính B và C: A ® D

- Xét ACE ® B:

Bỏ A: (CE)F+ = CE không xác định được B

Bỏ C: (AE)F+ = AE không xác định được B

Bỏ E: (AC)F+ = ACBDE xác định được B

 Loại bỏ thuộc tính E: AC ® B

- Xét ACE ® C:

Bỏ A: (CE)F+ = CE xác định được C

Bỏ C: (AE)F+ = AE không xác định được C

Bỏ E: (AC)F+ = ACBDE xác định được C

 Loại bỏ thuộc tính A và E: C ® C  Loại bỏ PTH C ® C

Trang 21

Lặp 1: (K12 \ A)F12+ = (BC)F12+ = BC  U12  K12 = ABC

Lặp 2: (K12 \ B)F12+ = (AC)F12+ = ACB = U12  K12 = AC

Lặp 1: (K34 \ A)F34+ = (CDE)F34+ = CDEA = U34  K34 = CDE

Lặp 2: (K34 \ C)F34+ = (DE)F34+ = DE  U34  K34 = CDE

Lặp 3: (K34 \ D)F34+ = (CE)F34+ = CE  U34  K34 = CDE

Lặp 4: (K34 \ E)F34+ = (CD)F34+ = CDAE = U34  K34 = CD

 Lược đồ được phân rã lại như sau:

R12(ACB) khóa AC (AC ® B; B ® C)

Trang 22

Câu 7a:

Bước 1: Lặp 1: (K\A)F+ = (BCDEG)F+ = BCDEG ≠ U  K = ABCDEG (Ko bỏ A)

Lặp 2: (K\B)F+ = (ACDEG)F+ = ACDEGB = U  K = ACDEG

Lặp 3: (K\C)F+ = (ADEG)F+ = ADEGBC = U  K = ADEG

Lặp 4: (K\D)F+ = (AEG)F+ = AEGBCD = U  K = AEG

Lặp 5: (K\E)F+ = (AG)F+ = AGBCDE = U  K = AG

Trang 24

Bài 8: Cho lược đồ quan hệ Q(A,B,C,D,E,G,H) và tập các PTH:

F = { C -> AB; D -> E; B -> G}

Ta có U = {A,B,C,D,E,G,H} = ABCDEGH

Câu 8a:

Bước 0: Đặt K = ABCDEGH

Bước 1: Lặp 1: (K\A)F+ = (BCDEGH)F+ = BCDEGHA = U  K = BCDEGH

Lặp 2: (K\B)F+ = (CDEGH)F+ = CDEGHAB = U  K = CDEGH

Lặp 3: (K\C)F+ = (DEGH)F+ = DEGH ≠ U  K = CDEGH (Ko bỏ C)Lặp 4: (K\D)F+ = (CEGH)F+ = CEGHAB ≠ U  K = CDEGH (Ko bỏ D)Lặp 5: (K\E)F+ = (CDGH)F+ = CDGHABE = U  K = CDGH

Quan hệ Q không đạt dạng chuẩn 2 (2NF) vì tồn tại phụ thuộc hàm (PTH) D ® Etrong đó thuộc tính E không phụ thuộc đầy đủ vào khoá CDH

Trang 25

Ta có U = {A,B,C,D,E,G,H} = ABCDEGH

Câu 9a:

Trang 26

Bước 0: Đặt K = ABCDEGH

Bước 1: Lặp 1: (K\A)F+ = (BCDEGH)F+ = BCDEGH ≠ U  K = ABCDEGH (Ko bỏ A)

Lặp 2: (K\B)F+ = (ACDEGH)F+ = ACDEGHB = U  K = ACDEGH

Lặp 3: (K\C)F+ = (ADEGH)F+ = ADEGHBC = U  K = ADEGH

Lặp 4: (K\D)F+ = (AEGH)F+ = AEGHBC ≠ U  K = ADEGH (Ko bỏ D)Lặp 5: (K\E)F+ = (ADGH)F+ = ADGHBCE = U  K = ADGH

Lặp 6: (K\G)F+ = (ADH)F+ = ADHBCEG = U  K = ADH

Lặp 7: (K\H)F+ = (AD)F+ = ADBCE ≠ U  K = ADH (Ko bỏ H)

Bước 2: Kết luận: Một khoá của lược đồ quan hệ Q là K = ADH

Vậy: ADH là khóa của quan hệ Q

Câu 9c:

Quan hệ Q không đạt dạng chuẩn 2 (2NF) vì tồn tại phụ thuộc hàm (PTH) D ® Etrong đó thuộc tính E không phụ thuộc đầy đủ vào khoá ADH

Trang 27

(A)F1+ = AC không xác định được B  Không loại bỏ được f1

Câu 10a:

Bước 1: Lặp 1: (K\A)F+ = (BCDEG)F+ = BCDEGA = U  K = BCDEG

Lặp 2: (K\B)F+ = (CDEG)F+ = CDEGBA = U  K = CDEG

Lặp 3: (K\C)F+ = (DEG)F+ = DEGA ≠ U  K = CDEG (Ko bỏ C)Lặp 4: (K\D)F+ = (CEG)F+ = CEGBA ≠ U  K = CDEG (Ko bỏ D)Lặp 5: (K\E)F+ = (CDG)F+ = CDGBAE = U  K = CDG

Lặp 6: (K\G)F+ = (CD)F+ = CDB ≠ U  K = CDG (Ko bỏ G)

Bước 2: Kết luận: Một khoá của lược đồ quan hệ Q là K = CDG

Trang 28

Vậy: BDG và CDG là khóa của quan hệ Q

Câu 10c:

Xét khóa CDG: Quan hệ Q không đạt dạng chuẩn 2 (2NF) vì tồn tại phụ thuộc hàm(PTH) C ® B trong đó thuộc tính B không phụ thuộc đầy đủ vào khoá CDG

Trang 29

Bỏ D: (AB)F+ = ABC không xác định được E

 Không loại bỏ PTH ABD ® E

Lặp 1: (K12 \ A)F12+ = (BC)F12+ = BC  U12  K12 = ABC

Lặp 2: (K12 \ B)F12+ = (AC)F12+ = ACB = U12  K12 = AC

Lặp 1: (K12 \ C)F12+ = (A)F12+ = A  U12  K12 = AC

 Lược đồ được phân rã lại như sau:

R12(ACB) khóa AC (AB ® C; C ® B)

R3(ABDE) khóa ABD (ABD ® E)

Trang 30

 D = {R12 ; R3 ; R4}

F = { AC -> B; BI -> ACD; ABC -> D; H -> I; ACE -> BCG;

CG -> AE}

Ta có U = {A,B,C,D,E,G,H,I} = ABCDEGHI

Câu 11a:

Bước 0: Đặt K = ABCDEGHI

Bước 1: Lặp 1: (K\A)F+ = (BCDEGHI)F+ = BCDEGHIA = U  K = BCDEGHI

Lặp 2: (K\B)F+ = (CDEGHI)F+ = CDEGHIAB = U  K = CDEGHI

Lặp 3: (K\C)F+ = (DEGHI)F+ = DEGHI ≠ U  K = CDEGHI (Ko bỏ C)Lặp 4: (K\D)F+ = (CEGHI)F+ = CEGHIABD = U  K = CEGHI

Lặp 5: (K\E)F+ = (CGHI)F+ = CGHIAEBD = U  K = CGHI

Lặp 6: (K\G)F+ = (CHI)F+ = CHI ≠ U  K = CGHI (Ko bỏ G)Lặp 7: (K\H)F+ = (CGI)F+ = CGIAEBD ≠ U  K = CGHI (Ko bỏ H)Lặp 8: (K\I)F+ = (CGH)F+ = CGHAEBDI = U  K = CGH

Bước 2: Kết luận: Một khoá của lược đồ quan hệ Q là K = CGH

Trang 31

Xét khóa CGH: Quan hệ Q không đạt dạng chuẩn 2 (2NF) vì tồn tại phụ thuộc hàm(PTH) H ® I trong đó thuộc tính I không phụ thuộc đầy đủ vào khoá CGH

Trang 32

f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7

F = { AC ® B ; BI ® A ; BI ® C ; BI ® D ; ABC ® D ; H ® I ; ACE ® B ; ACE ® C ; ACE ® G ; CG ® A ; CG ® E}

Bỏ B: (AC)F+ = ACBD xác định được D

Bỏ C: (AB)F+ = AB không xác định được D

 Loại bỏ thuộc tính B: AC ® D

- Xét ACE ® B:

Bỏ A: (CE)F+ = CE không xác định được B

Bỏ C: (AE)F+ = AE không xác định được B

Bỏ E: (AC)F+ = ACBD xác định được B

 Loại bỏ thuộc tính E: AC ® B  trùng với f1, nên loại bỏ PTH f7: ACE ® B

- Xét ACE ® C:

Bỏ A: (CE)F+ = CE xác định được C

Bỏ C: (AE)F+ = AE không xác định được C

Bỏ E: (AC)F+ = ACBD xác định được C

 Loại bỏ thuộc tính A,E: C ® C  đương nhiên, nên loại bỏ PTH f8: ACE ® C

- Xét ACE ® G:

Bỏ A: (CE)F+ = CE không xác định được G

Trang 33

Bỏ C: (AE)F+ = AE không xác định được G

Bỏ E: (AC)F+ = ACBD không xác định được G

 Không loại bỏ PTH ACE ® G

Trang 34

R1(ACBD) khoá AC (AC ® B ; AC ® D)

R2(BIAC) khoá BI (BI ® A ; BI ® C)

Lặp 5: (K\S)F+ = (HG)F+ = HG ≠ U  K = HSG (Ko bỏ S)Lặp 6: (K\G)F+ = (HS)F+ = HSRCTG = U  K = HS

Bước 2: Kết luận: Một khoá của lược đồ quan hệ Q là K = HS

Câu 12b:

Trang 35

Quan hệ Q không đạt dạng chuẩn 2 (2NF) vì tồn tại phụ thuộc hàm (PTH) HT ® Rtrong đó thuộc tính R không phụ thuộc đầy đủ vào khoá HS

Định dạng
Số trang	37
Dung lượng	591,5 KB

Ôn tập Thiết kế CSDL

Tìm nhiều khóa của quan hệ R

H HI ≠U BBH BHICD ≠ U