Проектування реляційних БД із застосуванням нормалізації. Поняття нормальної форми



Таким чином, основна мета логічного проектування бази даних - скорочення надмірності збережених даних і усунення можливих потенційних аномалій роботи з базами даних. Для задоволення цих вимог Е.Коддом запропонований апарат нормалізації відношень.

Нормалізація відношень - це покроковий оборотний процес композиції чи декомпозиції вихідних відношень у відношення, що мають кращі властивості при включенні, зміні і видаленні даних.

При класичному підході до проектування БД весь процес проектування провадиться в термінах реляційної моделі даних методом послідовних наближень до задовільного набору схем відношень. Вихідною точкою є представлення предметної області у вигляді одного чи кількох відношень, і на кожнім кроці проектування створюється деякий набір схем відношень, що посідають кращі властивості. Процес проектування являє собою процес нормалізації схем відношень, причому кожна наступна нормальна форма має властивості кращі, ніж попередня.

У теорії реляційних БД звичайно виділяють 5 нормальних форм (перша (1NF), друга (2NF), третя (3NF), четверта (4NF), п’ята, чи нормальна форма проекції-з'єднання (5NF чи PJ/NF) та кілька їх різновидів, зокрема нормальна форма Бойса-Кодда (BCNF) (різновид 3-ї нормальної форми).

В основі процесу проектування реляційних БД лежить метод нормалізації. В процесі нормалізації здійснюється декомпозиція відношень, що знаходяться в попередній нормальній формі, у два чи більше відношень, що задовольняють вимогам наступної нормальної форми (НФ). Кожній нормальній формі відповідає деякий певний набір обмежень, і відношення знаходиться в певній нормальній формі, якщо задовольняє властивому їй набору обмежень. Чим вище НФ, тим більше потенційних аномалій даних виключається, але й тим більше відношень міститься у схемі БД.

Основні властивості нормальних форм:

· кожна наступна нормальна форма в деякому сенсі є більш обмеженою, але й кращою, ніж попередня;

· при переході до наступної нормальної форми позитивні властивості (переваги) попередніх нормальних форм зберігаються.

За максимального ступеня нормалізації у БД міститиметься максимальне число відношень з мінімальним степенм кожного з них; при цьому суперечливість даних виключаються. Як наслідок, забезпечується адекватність БД предметній галузі, легкість її розробки і супроводження, швидкість операцій оновлення даних, але падає швидкість виконання вибірки даних, оскільки запит на вибірку переважно потребує виконання операції з’єднання відношень. Якщо цей параметр є критичним, у БД допускають певну надмірність даних, яку компенсують відповідними збереженими процедурами.

Нормальні форми відношень ґрунтуються на фундаментальних у теорії реляційних баз даних поняттях функціональної і багатозначної залежності, з яких випливають вимоги до групування атрибутів.


Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 23; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!