45521

Проектирование базы данных с помощью нормализации

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Таблица находится в первой нормальной форме 1Н. Таблица находится во второй нормальной форме 2Н. Таблица находится в третьей нормальной форме 3Н. Таблица находится в нормальной форме БойсаКодда Н.

Русский

2013-11-17

49.5 KB

5 чел.

Билет №1

Проектирование базы данных с помощью нормализации

Проектирование состоит в разложении таблиц на элементарные таблицы, так чтобы не возникали аномалии технологических операций.  Таблицы, отвечающие условиям отсутствия аномалий технологических операций, называются нормальными формами (Н.Ф.).

Таблица находится в первой нормальной форме (1Н.Ф.), если все ее атрибуты атомарные.

Таблица находится во второй нормальной форме (2Н.Ф.), если она находится в 1Н.Ф. и все не ключевые атрибуты функционально полно зависят от ключа.

Таблица находится в третьей нормальной форме (3Н.Ф.), если она находится во 2Н.Ф. и устранены транзитивные зависимости внутри таблицы.

Таблица находится в нормальной форме Бойса-Кодда (Н.Ф.Б.К.), если она находится во второй нормальной форме и каждая детерминанта функциональной зависимости является возможным ключом (    , где  является детерминантом).

Таблица находится а четвертой нормальной форме (4Н.Ф.), если она находится в третьей нормальной  форме и в ней поддерживаются все возможные многозначные функциональные зависимости.

Таблица находится в пятой нормальной форме (5Н.Ф.), если она разложима без потерь.

Проектирование реляционной базы данных начинается с универсального отношения. Универсальное отношение – это одна таблица, которая содержит все атрибуты, используемые в нашей системе. Например, универсальное отношение для базы Поставщик- Деталь-Поставка имеет вид:

фамилия

статус

Город пос-

тавщика

Название детали

вес

цвет

Город детали

количество

Иванов

70

Пермь

гайка

12

красный

Пермь

100

болт

13

синий

Кунгур

200

...

...

 Проектирование сводится к постепенному переводу универсального отношения к пятой нормальной форме.

Данная таблица не находится в первой нормальной форме, если сдублировать данные, то перейдем к первой нормальной форме, но тогда сохранятся аномалии технологических операций вставки, удаления, изменения.

Чтобы прейти ко второй нормальной форме нужно разбить данную таблицу на таблицы, так чтобы это было разложение без потерь. Для этого разобьем  таблицу на две, первая будет содержать поля - фамилия поставщика (ключ), статус, город поставщика, вторая таблица будет содержать поля – фамилия поставщика, название детали, вес, цвет, город детали, количество, причем фамилия +название детали=ключ.

После данного разбиения первая таблица будет находится не только во второй нормальной форме, но и в третьей. А во второй таблице сохранятся аномалии технологических операций, т.е. вторую таблицу необходимо еще разбить на две: таблица 2.1 с полями - название детали, вес, цвет, город детали; таблица 2.2 с полями - фамилия поставщика, название детали, количество(эти две таблицы находятся в 3Н.Ф.).

Метод нормализации.

Метод  начинается с универсального отношения и основан на постепенном переходе к пятой нормальной форме.

Пример:

Фамилия автора

произведение

Пушкин

Евгений Онегин, Капитанская дочка, ...

Лермонтов

Герой нашего времени, Кавказский пленник, ...

В этой таблице атрибут Произведение является повторяющейся группой, таблица не является нормализованной. Для перехода к первой нормальной форме дублируем:

автор

произведение

Пушкин

Евгений Онегин

Пушкин

Капитанская дочка

Пушкин

...

Лермонтов

Герой нашего времени

Лермонтов

Кавказский пленник

Лермонтов

...

Таблица находится в первой нормальной форме, является реляционной таблицей.

Пример:

r( поставщик, статус, город поставщика, деталь, количество) – это универсальное отношение.  Установим функциональные зависимости:

поставщик +деталь = первичный ключ;

П+Д         С (от поставщика и детали зависит статус);

П+Д         Г (город);

П+Д         К (количество);

Г           С;

П          С;

П           Г.

Получаем ситуацию, когда некоторые атрибуты полностью зависят от комбинации П+Д, а некоторые атрибуты зависят только от П, т.е. присутствует неполная функциональная зависимость, а также присутствуют аномалии добавления, удаления, изменения. Разобьем таблицу на 2, так чтобы сохранились функциональные зависимости:

Т1(Поставщик, Статус, Город), Т2(Поставщик, Деталь, количество). Данные 2 находятся во второй нормальной форме. Установим функциональные зависимости для Т1:

П        С;

П        Г;

Г         С.

                                             П                    С   это транзитивная зависимость.

 


                                                                     Г            

В таблице Т1 сохраняются аномалии технологических операций: при удалении поставщика теряется зависимость  Город       Статус, не можем добавить нового поставщика пока не знаем статуса города. Следовательно необходимо таблицу Т1 разбить еще  на 2: Т11(П,Г) и Т12(Г,С).

Таблицы Т11, Т12, Т2 представляют нашу базу в третьей нормальной форме.

Пример:

Т(№служащего, фамилия, №проекта, название работы).

Предположим, что в таблице нет однофамильцев, тогда ключом является либо №служащего+№проекта, либо фамилия+№проекта,

тогда  №служащего       фамилия. Приведем таблицу в Н.Ф.Б.К., для этого разложим таблицу на две: Т1(№служащего, фамилия), Т2(№служащего, №проекта, Название работы).

Пример:

Т(№детали,№проекта,№поставщика).

№проекта+№детали       №поставщика;

№поставщика       №проекта. Следовательно  нужно разбить еще на 2:

Т1(№детали, №поставщика) и Т2(№поставщика,№проекта).

Чтобы перевести таблицу в 4Н.Ф. нужно многозначную Ф.З. выделить в отдельную таблицу,  в 5Н.Ф. все таблицы должны соединяться без потерь.


1Н.Ф.

2Н.Ф.

3Н.Ф.                                              Н.Ф.Б.К.

  4Н.Ф.

   

   5Н.Ф.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

8738. Общественный прогресс. Критерии прогресса 46.5 KB
  Общественный прогресс. Критерии прогресса 1 вариант. Прогресс - направление развития, для которого характерно поступательное движение общества от низших и простых форм общественной организации к более высоким и сложным. Регресс - обратное движение...
8739. Общество и научно-технический прогресс 37.5 KB
  Общество и научно-технический прогресс Вариант 1 Современное состояние научно - технического прогресса определяется понятием научно-технической революции. Научно-техническая революция (НТР)- это качественный скачок в развитии производительных с...
8740. Развитие знаний об обществе. Общественные науки 32 KB
  Развитие знаний об обществе. Общественные науки (социология, политология, культурология, история, религиоведение, экономика, обществознание и др.) Вариант 1 Этапы развития знаний об обществе. Познание общества в форме мифологического сознания ...
8741. Обществознание в средние века и в новое время 29 KB
  Обществознание в средние века и в новое время Вариант К анализу тенденций общественного развития, а также критике негативных сторон государственности обращается в своем теологическом трактате О граде божьем средневековый богослов Августин Блаженн...
8742. Обществознание XX века 39.5 KB
  Вариант 1 Обществознание XX века: Теория ценностей Макса Вебера (в происхождении капитализма решающая роль протестантизма) Технократизм Уолта Ростоу (теория стадий экономического развития: традиционная переходящая стадия сдвига...
8743. Цивилизации и формации 32.5 KB
  Вариант 1 Цивилизации и формации Наиболее разработанные в исторической и философской науках подходы к объяснению сущности исторического процесса - формационный и цивилизационный подходы. Первый из них принадлежит к марксистской (коммунистическо...
8744. Традиционное и индустриальное общества 39 KB
  Вариант 1 Традиционное и индустриальное общества Традиционное общество (Восток) Индустриальное общество (Запад). Непрерывность исторического процесса, отсутствие явных граней между эпохами, резких сдвигов и скачков. История движется неравном...
8745. Цивилизации Древнего Востока (речные) 46 KB
  Цивилизации Древнего Востока (речные) Египет - IV тыс. до н.э. (империя - 3200-525г. до н.э.) Месопотамия - III тыс. до н.э. (Вавилонская империя - 3000 – 538 г. до н.э.) Индия - III - II тыс. до н.э. (XVIII век д...
8746. Древнегреческая цивилизация (морская) 52 KB
  Древнегреческая цивилизация (морская) Основные понятия: морские цивилизации, колонии, полис, гражданская община, автаркия, тирания, олигархия, демократия, натуральное хозяйство, товарно-денежные отношения, эллинизм, мировая империя. Особенности ра...