数据库——如何求出候选码

该博客介绍了如何计算关系数据库中的候选码。通过分析属性在函数依赖中的位置,确定了BDF作为候选码的初步集合。进一步,通过检查不同属性组合是否能推出所有其他属性,确认了ABDF、BCDF和BDEF都是有效的候选码。这个过程展示了数据库理论中确定键的过程。

例题:R<U,Q>,U=(A,B,C,D,E,F,G),Q={AB→C,CD→E,E→A,A→G},求候选码。

第一步:
只出现在→左边的一定是候选码
只出现在→右边的一定不是候选码
→左右都不出现的一定是候选码
→左右都出现的不一定是候选码

只在右:G
只在左:B,D
左右都在:A,C,E
左右都不在:F

所以一定是候选码的有:BDF

第二步:
查看与每个其他属性结合成的子集能否推出其他所有属性,找出元素数量最少的即为候选码。

BDF→BDF
ABDF→ABCDEFG
BCDF→ABCDEFG
BDEF→ABCDEFG

由于本题仅添加一个属性即可推出所有属性,而且候选码为最少属性数量的集合,因此候选码可以为ABDFBCDFBDEF
如果添加一项不能推出所有属性,可以添加两项继续排查,直至找出能推出所有属性的最少属性集合。

### 如何计算或确定关系数据库中的候选 #### 定义与概念 在关系数据库理论中,候选是指能够唯一标识表内每一行记录的一个最小属性集。对于给定的关系模式及其函数依赖集合,通过分析这些函数依赖可以找出所有的候选。 #### 计算流程 为了候选,通常采用以下方式: 1. **识别平凡函数依赖和平凡闭包** 对于每一个单独的属性以及它们之间的组合,先判断是否存在直接给出的函数依赖关系;如果某个单个属性可以直接决定其他多个属性,则该单一属性可能是潜在的关键字组成部分之一[^2]。 2. **计算各属性组的闭包** 利用已知的函数依赖来扩展初始选定的一组属性直到不能再增加新的成员为止的过程称为计算闭包。具体操作是从一个起点出发逐步应用所有适用的FDs(Function Dependencies)。当某组属性经过此过程后能覆盖整个域时即表明这是一组可能成为超级键/候选键的选择[^1]。 3. **验证并筛选出真正的候选** 经过上述两步处理之后可能会得到若干个满足条件的属性子集作为备选方案。此时应当进一步检验哪些是最小化的——也就是去掉任何一个元素都会使得其不再具备唯一性特征者才是最终所要找寻的目标对象:候选。 #### 实例解析 假设存在如下所示的关系模型 `R(A, B, C, D, E)` 及相应的函数依赖集 F={B→CD,DE→A,C→E,A→B}: - 首先尝试分别对各个字母执行闭包运算,比如 A 的正向推导会得出 {ABCD}, 显示它本身已经构成了一个完整的超键; - 接着继续考察 BC 是否同样具有这样的性质...以此类推直至完成全部可能性测试; - 最终确认的结果显示仅有 `{D}` 和 `{A}` 是两个独立存在的候选关键字. ```sql -- SQL 示例用于展示如何查询特定条件下形成的闭包效果 SELECT * FROM R WHERE NOT EXISTS ( SELECT 1 FROM R AS T WHERE (T.A <> R.A OR T.B <> R.B ...) AND ... ); ```
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