申論題

在關聯式資料庫中，用來消除遞移相依（Transitive Dependency）的正規化形式是 第三正規形式（3NF，Third Normal Form）。

第三正規形式 (3NF)

定義：一個關係達到第三正規形式 (3NF) 必須滿足以下條件：

1. 該關係已經是第二正規形式 (2NF)。
2. 該關係中不存在遞移相依。

遞移相依：

• 遞移相依 是指如果存在 A -> B 和 B -> C，那麼 A -> C 是一種遞移相依。
• 在第三正規形式中，不允許屬性 C 依賴於非鍵屬性 B，這意味著所有的非主鍵屬性必須直接依賴於候選鍵（Candidate Key）。

消除遞移相依的過程

為了將一個關係轉換為第三正規形式，需要識別並消除所有的遞移相依。這通常通過將原始關係分解為更小的關係來實現，每個新關係都只包含直接依賴於候選鍵的屬性。

例子

假設有一個關係 R，其中包含以下屬性：

• StudentID（學生編號）
• StudentName（學生姓名）
• Department（科系）
• DepartmentHead（科系主任）

假設存在以下函數相依：

• StudentID -> StudentName
• StudentID -> Department
• Department -> DepartmentHead

在這個關係中，DepartmentHead 依賴於 Department，而 Department 又依賴於 StudentID，所以 DepartmentHead 遞移依賴於 StudentID。

為了將這個關係轉換為第三正規形式，需要將其分解成兩個關係：

1. R1 (Student)：

   • StudentID
   • StudentName
   • Department

2. R2 (Department)：

   • Department
   • DepartmentHead

這樣就消除了遞移相依，因為在新的關係中，每個非主鍵屬性都直接依賴於候選鍵。

總結

第三正規形式 (3NF) 是用來消除遞移相依的正規化形式，通過將關係分解，使所有非主鍵屬性都直接依賴於候選鍵，從而提高數據的完整性和一致性。