41402

Базы данных. Нормализация данных

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Код товара Наименование Цена Количество Стоимость 223 Мяч футбольный 25 3 75 338 Мяч баскетбольный 33 2 66 767 Мяч гандбольный 12 2 24 655 Мяч теннисный 10 10 100 Итого 265 нормальная форма атомарность Счет Дата № Покупателя Фамилия Имя Телефон Адрес Код товара Наименование Цена Количество Стоимость 222333 26. Свердлова 13 223 Мяч футбольный 25 3 75 222333 26. Свердлова 13 338 Мяч баскетбольный 33 2 66 222333 26. Свердлова 13 767 Мяч гандбольный 12 2 24 222333 26.

Русский

2013-10-23

506.5 KB

3 чел.

Лекция 3

Базы данных

Нормализация данных  

  1.  Э.Кодд: структуры данных не зависит от способа их использования, а зависят от их природы.
  2.  Структура данных: самый устойчивый компонент информационной системы, если структура верна.    
  3.  Кодирование данных:   - биекция, .  - множество символьных  обозначений элементов множества . .  Часто кодировка бывает естественной.   
  4.   Нормализация данных: процесс преобразования таблиц базы данных к нормальной форме.
  5.  Шесть  нормальных форм: 1NF, 2NF,...6NF. Широкое практическое применение имеют формы 1NF, 2NF, 3NF. Редко применяется форма 4NF. 5NF имеет теоретическое значение. 6NF – для баз данных специального назначения.
  6.  1NF – первая  нормальная форма
  7.  1NF: Любое отношение находится в первой нормальной форме. Каждый кортеж в отношении всегда в единственном экземпляре.
  8.  Пример неправильной таблицы

  1.  Пример правильной таблицы

  1.  Обычно Таблицам атрибутам присваивают имена T1(TEACHER, TEACHER_NAME, SUBJECT, SEMESTER, TLESSON)  

                                                  Т1

  1.  Не должно быть вычисляемых столбцов

  1.  2NF – вторая нормальная форма
  2.  Пусть    n-местное отношение.  Каждый кортеж имеет вид . Пусть комбинация  ,  (всегда можно перенумеровать) имеет уникальное значение для всех кортежей. Тогда говорят, что совокупность атрибутов соответствующих  обладает свойством уникальности и  называется ключом.
  3.  Например:
  •  Ключ 1: (TEACHER, TEACHER_NAME, SUBJECT, SEMESTER, TLESSON);
  •  Ключ 2: (TEACHER, SUBJECT, SEMESTER, TLESSON);
  •  Ключ 3: (SUBJECT, SEMESTER, TLESSON); Условие? 

 

  1.  Если в ключе нельзя сократить количество атрибутов, то говорят, что такой ключ обладает свойством минимальности.  
  2.  Ключи таблицы, обладающие свойством минимальности, называются потенциальными ключами этой таблицы.
  3.  В любой таблице в 1NF всегда есть хотя бы один потенциальный ключ.  
  4.  Например:
    •  (TEACHER, SUBJECT, SEMESTER, TLESSON) потенциальный ключ;
    •  (SUBJECT, SEMESTER, TLESSON) потенциальный ключ; Условие?
    •  (TEACHER, TEACHER_NAME, SUBJECT, SEMESTER, TLESSON) не является потенциальным ключом.
  5.  Пусть    n-местное отношение.  Каждый кортеж имеет вид . Пусть каждой комбинации значений  всегда соответствует одно и тоже значение . Тогда   функционально зависит от  .  Другими словами:  является ключом для .
  6.  Например

  •  TEACHER_NAME функционально зависит от TRACHER;
  •  TEACHER функционально зависит от (SUBJECT, SEMESTER, TLESSON) Условие?.

  

  1.  Если в  19   функционально зависит от    , но при этом  функционально не   зависит ни от какой  части , то говорят  функционально полно зависит от .
  2.  Например
  •  TEACHER_NAME функционально  полно зависит от TRACHER;
  •  TEACHER функционально полно зависит от (SUBJECT, SEMESTER, TLESSON) Условие?.

 

  1.  2NF: 1NF+любой атрибут не входящий в состав потенциального ключа функционально полно зависит от каждого возможного потенциального ключа.

  1.  Например: следующие таблицы в 2NF.

  1.  3NF – третья нормальная форма
  2.  Первичный ключ (primary key): один из потенциальных ключей.
  3.  Пример:  транзитивная зависимость

 

  1.  Пример:  нет транзитивной зависимости

  1.  3NF: 2NF+ отсутствуют транзитивные функциональные  зависимости.

  1.  BCNF – Нормальная форма Бойса-Кодда.
  2.  Признак отсутствия BCNF при 3NF: наличие 2х возможных составных ключей, имеющих общий атрибут
  3.  4NF – четвертая нормальная форма
  4.  4NF: BCNF+в отношении отсутствуют нетривиальные многозначные зависимости не являющиеся функциональными зависимостями.
  5.  5NF: 4NF+любая зависимость соединения является тривиальной
  6.  DKNF – Доменно-ключевая нормальная форма
  7.  6NF – шестая  нормальная форма
  8.  6NF  - обобщение 5NF для темпоральных баз данных (данные связанные со временем)  

Счет №  222333   Дата: 26.01.2010

Покупатель № :  777

Фамилия:        Смелов

Имя:            Владимир

Телефон:        555666

Адрес:          г. Минск, ул. Свердлова 13

Код товара

Наименование

Цена

Количество

Стоимость

223

Мяч футбольный

25

3

75

338

Мяч баскетбольный

33

2

66

767

Мяч гандбольный

12

2

24

655

Мяч теннисный

10

10

100

Итого

265


нормальная форма (атомарность)

Счет

Дата

Покупателя

Фамилия Имя

Телефон

Адрес

Код товара

Наименование

Цена

Количество

Стоимость

222333

26.01.2010

777

Смелов Владимир

555666

г. Минск, ул. Свердлова 13

223

Мяч футбольный

25

3

75

222333

26.01.2010

777

Смелов Владимир

555666

г. Минск, ул. Свердлова 13

338

Мяч баскетбольный

33

2

66

222333

26.01.2010

777

Смелов Владимир

555666

г. Минск, ул. Свердлова 13

767

Мяч гандбольный

12

2

24

222333

26.01.2010

777

Смелов Владимир

555666

г. Минск, ул. Свердлова 13

655

Мяч теннисный

10

10

100

33311

23.01.2010

127

Иванов  Сергей

777999

г. Брест,  ул. Махно 25

555

Мяч ватерпольный

11

15

165

33311

23.01.2010

122

Иванов

Сергей

777999

г. Брест,  ул. Махно 25

223

Мяч футбольный

25

4

100

55779

24.01.2010

117

Петров Борис

667766

г. Брест,  ул. Деникина, 17

338

Мяч баскетбольный

33

10

330

55779

24.01.2010

511

Петров Борис

337761

г. Брест,  ул. Деникина, 17

331

Шарик

пинг-понг

5

100

500

II нормальная форма (ключ)

     Счет-покупатель

Счет

Дата

Покупателя

Фамилия Имя

Телефон

Адрес

222333

26.01.2010

777

Смелов Владимир

555666

г. Минск, ул. Свердлова 13

33311

23.01.2010

122

Иванов

Сергей

777999

г. Брест,  ул. Махно 25

55779

24.01.2010

511

Петров Борис

337761

г. Брест,  ул. Деникина, 17

    Счет-товар                                                                                         Товар

Код товара

Наименование

Цена

223

Мяч футбольный

25

338

Мяч баскетбольный

33

767

Мяч гандбольный

12

655

Мяч теннисный

10

555

Мяч ватерпольный

11

331

Шарик

пинг-понг

5

Счет

Код товара

Количество

222333

223

3

222333

338

2

222333

767

2

222333

655

10

33311

555

15

33311

223

4

55779

338

10

55779

331

100

III нормальная форма (только один ключ)

   

     Счет                                                                     Покупатель

Покупателя

Фамилия Имя

Телефон

Адрес

777

Смелов Владимир

555666

г. Минск, ул. Свердлова 13

122

Иванов

Сергей

777999

г. Брест,  ул. Махно 25

511

Петров Борис

337761

г. Брест,  ул. Деникина, 17

Счет

Дата

Покупателя

222333

26.01.2010

777

33311

23.01.2010

122

55779

24.01.2010

511

                 

    Счет-товар                                                                                       Товар

Код товара

Наименование

Цена

223

Мяч футбольный

25

338

Мяч баскетбольный

33

767

Мяч гандбольный

12

655

Мяч теннисный

10

555

Мяч ватерпольный

11

331

Шарик

пинг-понг

5

                                     

Счет

Код товара

Количество

222333

223

3

222333

338

2

222333

767

2

222333

655

10

33311

555

15

33311

223

4

55779

338

10

55779

331

100

PAGE  10


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

64224. Общая характеристика эволюции психики 29.5 KB
  Исходя из этого следует что движение являлось решающим фактором эволюции психики. Леонтьев рассматривая эволюцию психики анализировал наиболее глубокие и качественные изменения которые претерпела психика в процессе эволюции животного мира.
64225. Элементарная сенсорная психика. Низший уровень психического развития. Характеристика сенсомоторной активности простейших 30 KB
  На низшем уровне психического развития находится довольно большая группа животных. Движения простейших отличаются большим разнообразием. Локомоция простейших осуществляется в виде кинезов элементарных инстинктивных движений.
64226. Общая характеристика психической активности простейших 27.5 KB
  Наряду с этим у простейших встречаются и элементы допсихического отражения простая раздражимость характерная для растений. У простейших встречаются разнообразные формы передвижения в водной среде но только на самом примитивном уровне инстинктивного поведения кинезов.
64227. Высший уровень развития элементарной сенсорной психики. Нервная система как фактор усложнения психической деятельности животных 26 KB
  Усложнение структуры организма обусловило возникновение нервной системы которая осуществляет координацию деятельности этих многоклеточных образований.
64228. Органы чувств и сенсорные способности низших многоклеточных беспозвоночных 28 KB
  Предполагается что первичные органы чувств вообще обладали лишь общей присущей всей живой материи чувствительностью но в повышенной степени. Согласно приведённой гипотезе все органы чувств многоклеточных животных развились из наименее дифференцированных осязательных рецепторов.
64229. Общая характеристика моторной активности низших многоклеточных беспозвоночных 25.5 KB
  Большинство же червей ползают и роются в придонном иле проглатывая его вместе с органическими остатками или собирают с поверхности дна мелких животных и мёртвые организмы. У кольчатых червей впервые в эволюции животного мира появляются настоящие парные конечности...
64230. Таксисы у низших беспозвоночных 26 KB
  Кюн выделил следующие категории высших таксисов которые в полной мере развиты лишь у высших животных: тропотаксисы телотаксисы менотаксисы и мнемотаксисы. Низшим беспозвоночным свойственны в разной степени только первые три формы высших таксисов. Особенно значимы эти два вида таксисов для хищников.
64231. Характеристика моторной активности животных с низшим уровнем развития перцептивной психики (на примере насекомых) 24 KB
  Членистоногие являются первыми наземными животными в истории Земли. Переход на сушу был сопряжён с развитием особых органов передвижения – конечностей в виде сложных рычагов, состоящих из отдельных, соединённых суставами, члеников.
64232. Характеристика сенсорной активности животных с низшим уровнем развития перцептивной психики (на примере насекомых) 28 KB
  Дело в том что зрительные рецепторы у насекомых очень лабильны и за единицу времени у них формируется больше последовательных образов чем у позвоночных. Таким образом характеризуя способности насекомых также как и головоногих моллюсков к оптическому...