理解基本概念
-
定义
- 候选码：一组具有以下特性的属性集合：①唯一性（无重复值）、②最小性（不可再约简），在学生表中，若“学号”能唯一区分每个学生且不含多余字段,则它构成一个候选码。
- 主属性 vs 非主属性：属于任一候选码的属性称为主属性,其余为非主属性。
-
与关键字的区别
一个关系可能有多个候选码，但最终选定其中一个作为主键（Primary Key），某表可能同时以身份证号或员工编号作为候选码,二者择一为主键。
求解步骤详解
第1步：列出所有可能的属性组合
从单一属性开始逐步扩展至多属性组合，排查潜在的候选资格，具体操作如下：
✅ 单属性检验
检查每个单独属性是否满足唯一性和非空约束。
| 属性名 | 是否可能成为候选码？ | 判断依据 |
|———|———————|————————|
| A | ✔️ | 无重复且不为NULL |
| B | ❌ | 存在重复值 |
若某单属性已满足条件，则直接记录为候选码之一；否则进入下一步。
✅ 多属性联合验证
当单个属性无法唯一标识时，需尝试两两组合、三三组合等，假设关系R(U)={A,B,C,D}，依次测试{A,B}, {A,C}, …直到找到最小有效集合。
第2步：应用闭包函数测试法
使用属性闭包（Attribute Closure）算法验证某属性集是否能函数决定全集中的所有其他属性，公式化为：若α⁺=U（全集），则α可作为超码；进一步筛选出最小的超码即为候选码。
示例演示：设关系模式S(学号,姓名,年龄,课程ID,成绩)，已知依赖集F={学号→姓名, (学号,课程ID)→成绩},求候选码的过程如下：
- 计算{学号}⁺ = {学号,姓名} ≠ U → 不是超码；
- 计算{学号,课程ID}⁺ = {学号,姓名,课程ID,成绩} = U → 该组合是超码且不可缩减,故为候选码。
第3步：排除冗余属性
对已确定的超码进行极小化处理，若发现{A,B,C}是一个超码，但去掉B后{A,C}仍能覆盖全集，则原组合并非最小,应替换为更短的组合。
典型场景分类讨论
| 类型 | 特征 | 解决方法 | 示例 |
|---|---|---|---|
| 全码关系 | 所有属性共同构成唯一标识 | 整个属性组即唯一候选码 | 如订单明细表(订单号,商品ID) |
| 复合候选码 | 需多个属性联合才能唯一标识 | 通过闭包运算逐层叠加验证 | 选课记录(学生ID+课程ID→成绩) |
| 含外键的情况 | 外键可能参与形成新候选码 | 同时考虑本关系和参照关系的约束 | 部门员工表中“部门编号+工号” |
常见误区警示
⚠️ 错误1：混淆候选码与主键
候选码可以有多个，而主键仅选择一个用于实现索引，学生表中“身份证号”“学籍号”都可能成为候选码,但只需选其一作主键。
⚠️ 错误2：忽略部分函数依赖导致的遗漏
必须全面分析给定的函数依赖集F，比如在图书借阅系统中，若存在依赖“读者证号+书籍条形码→借阅日期”，则这两个属性的组合才是候选码,而非单独使用读者证号。
实战案例解析
以教学管理系统中的“选课”关系为例：SC(学生ID,课程号,成绩)，函数依赖集F={学生ID→姓名, 课程号→课程名, (学生ID,课程号)→成绩},求解过程如下：
- 单属性测试：学生ID只能确定姓名，无法覆盖课程号和成绩；同理课程号也不行；
- 双属性测试：{学生ID,课程号}的闭包包含全部属性，且无冗余,因此是唯一候选码。
FAQs
Q1: 如果一个关系中存在多个重叠的候选码怎么办？
答：这是正常现象，教师表中可能有工号、身份证号两个独立的候选码，此时任选一个作为主键即可,其他候选码保留用于完整性约束检查。
Q2: 如何判断某个属性一定是所有候选码都包含的主属性？
答：若移除该属性后会导致无法构成任何候选码，则其必为主属性，数学上表现为：对于属性X，若所有候选码都包含X，则X是必需的主属性，可通过反证法验证——假设存在不包含X的候选码Y，若Y
原创文章，发布者：酷盾叔，转转请注明出处：https://www.kd.cn/ask/89170.html
