为什么非依赖性保留 BCNF 分解仍然被认为是在 BCNF 中?

Why is a non-dependency preserving BCNF decomposition still considered to be in BCNF?

来自 数据库系统概念 教科书,对于模式 r 的集合BCNF 中要考虑的依赖项 F,对于 F+[= 中的所有依赖项53=](即F的闭包a → b,至少有一个以下必须为真:

  • a → b 是一个简单的函数依赖 (ba)
  • a 是模式 r
  • 的超级键

教科书给出的例子是,对于一个schema dept_advisor (s_ID,i_ID,dept_name) 与功能依赖 F = {i_ID → dept_name; s_ID, dept_name → i_ID},BCNF分解为:

  • r1 (s_ID, i_ID)
  • r2 (i_ID, dept_name)

这个分解满足第一个依赖关系(i_ID → dept_name)因为i_IDr2 的超级键,但由于它不满足第二个依赖项 (s_ID, dept_name → i_ID,因此是非依赖性保留),这个分解是否不遵守 BCNF,因为第二个依赖性是重要的但不是分解模式的超级键?

您已经正确报告了 BCNF 的定义:对于 F+ 的每个非平凡依赖项,行列式是一个超级键。

因此,在您的示例中,分解中的两个关系模式都满足此定义:在 r2 中,在唯一的非平凡依赖性 i_ID → dept_name 中,行列式是一个超级键,而在 r1 没有非平凡的依赖关系,所以仍然满足定义。所以你有两个模式都在 BCNF 中。

但是,正如您再次正确指出的那样,依赖项 s_ID, dept_name → i_ID 在分解的依赖项集中不成立(即使您对 r1r2),这意味着分解不会保留依赖关系。实际上,这意味着在分解模式中 s_IDdept_name 的一对值可能对应于 i_ID 的多个值,因此丢失了一个重要的完整性约束。

这个例子能教给我们什么?我们可以分解 BCNF 中的模式,从而生成可能包含不一致数据的数据库。请注意,在这种特殊情况下,BCNF 中 no 分解可以保留依赖关系。所以BCNF并不是解决数据库设计中所有问题的灵丹妙药,实际上已经定义了其他范式,可以用来缓解数据库设计中的一些问题。例如,示例的原始模式已经是第三范式(3NF),这在实际情况下是可以接受的。