分解成bcnf的算法

在数据库设计中，将大型的数据库分解成不同的数据表是非常必要的。这种分解过程可以使数据库逻辑结构更加清晰，提升数据库性能和可维护性。 在分解数据库时，我们通常会将数据库中的关系模式转换成更规范的形式。在这方面，BCNF是一种非常有效的规范形式，它可以避免数据的冗余和不一致。本文将从多个角度介绍分解成BCNF的算法。

1.函数依赖

在理解如何将关系模式转换成BCNF时，首先必须了解函数依赖（FD）。FD是指当数据表中的某一列确定后，另一列必须跟随而变化的情况。例如，在一个表中，如果知道一个特定的员工编号，那么就可以确定这个员工的姓名。由此可知，员工姓名是依赖于员工编号的。可以用X->Y表示函数依赖，其中X是确定Y的列集合。在这种情况下，编号->姓名。

2.第一步

将关系模式转换成BCNF时，第一步是识别任何非平凡的函数依赖。非平凡的依赖是指在该依赖中没有超键。超键是一个唯一识别每个元组的列集合。因此，任何依赖于超键的依赖都是平凡的依赖，因为超键可以唯一确定每个元组。识别出非平凡的函数依赖后，可以将其移动到新的数据表中。

例如，假设有一个表，其列为(编号，姓名，城市，薪水)，其中列(编号，城市)->薪水是一个非平凡函数依赖。这意味着，在确定编号和城市的情况下，可以确定薪水。因此，可以创建新的数据表，将(编号，城市，薪水)作为列，然后将其从原始表格中移除，将其作为外键引用其他表。

3.第二步

在第二步中，需要查找所有的超键。可以使用算法扫描关系模式，并识别唯一识别每个元组的列集合。任何列集合都可以用来表示超键（因为它们是唯一的）。一旦识别出超键，您可以使用这些超键来创建新的数据表。

例如，假设有一个表，其列为(编号，姓名，城市，街道，邮编)，其中(编号，姓名)是超键。由于(编号，姓名)可以唯一确定每个元组，因此可以将其作为新表的列，然后将其从原始表格中删除，将其作为外键引用其他表。

4.第三步

在第三步中，需要将剩余的列分解成BCNF。这可以通过遍历剩余的列来实现，识别尽可能小的函数依赖于它们。以下是一个示例表，其中列为(编号，姓名，邮编，城市)：

1. (编号) -> (姓名，城市)

2. (邮编) -> (城市)

在此示例中，可以创建两个新表：

表1：(编号，姓名，城市)

表2：(城市，邮编)

在这两个表中，列集合都是超键，因此它们都满足BCNF要求。

总而言之，转换到BCNF需要执行三个步骤。第一步是移除任何非平凡的函数依赖。第二步是创建新的表以容纳超键。第三步是将剩余的列分解成满足BCNF的正规形式。通过使用这些步骤，在设计数据库时可以确保数据的一致性和准确性。