Нормализация данных. Практическия работа №3. Практическая работа 3 нормализация данных цель работы получить навыки по приведению заданных таблиц к третьей нормальной форме
 Скачать 20.85 Kb.
|
|
Группа 1-11ПОЗУ-2 Мамунц А.С. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 3 НОРМАЛИЗАЦИЯ ДАННЫХ Цель работы: получить навыки по приведению заданных таблиц к третьей нормальной форме. Исходные данные: Задана исходная не нормализованная (то есть не являющаяся правильным представлением некоторого отношения) таблица.
Теоретическая часть: 1. Нормализация отношений. Для того чтобы избежать информационной избыточности БД, а также трудностей сохранения целостности БД при выполнении операций включения, удаления и модификации, необходимо логическую схему БД выражать в виде совокупности схем отношений в так называемой нормальной форме (НФ). Каждая следующая нормальная форма ограничивает определенный тип функциональных зависимостей, устраняет соответствующие аномалии при выполнении операций над отношениями БД и сохраняет свойства предшествующих нормальных форм. Выделяют следующую последовательность нормальных форм: - первая нормальная форма (1НФ); - вторая нормальная форма (2НФ); - третья нормальная форма (ЗНФ); - усиленная третья нормальная форма, или нормальная форма Бойса –Кодда (БКНФ); - четвертая нормальная форма (4НФ); - пятая нормальная форма (5НФ); - шестая нормальная форма (6НФ). В основе процесса проектирования лежит метод нормализации – декомпозиция отношения, находящегося в предыдущей НФ, в два и более отношения, удовлетворяющие требованиям следующей НФ. 2. Краткая характеристика всех нормальных форм отношений. 2.1 Первая нормальная форма (1НФ) Отношение находится в 1НФ, если значение, определяемое доменом каждого атрибута, является атомарным, то есть значения не являются ни списками, ни множествами простых или сложных значений. Исходное отношение строится таким образом, чтобы оно было в 1НФ. 2.2 Вторая нормальная форма (2НФ) Отношение находится во 2НФ, если оно находится в 1НФ и каждый неключевой атрибут функционально полно зависит от первичного ключа (составного). 2.3 Третья нормальная форма (3НФ) Отношение находится в 3НФ, если оно находится в 2НФ и каждый неключевой атрибут не транзитивно зависит от первичного ключа. 2.4 Усиленная третья нормальная форма, или нормальная форма Бойса –Кодда (БКНФ) Отношение находится в БКНФ, если каждый детерминант является потенциальным ключом. Детерминант – это любой атрибут, от которого полностью функционально зависит некоторый другой атрибут. Другими словами, детерминантом функциональной зависимости называется ее левая (определяющая) часть. Ситуация, когда отношение будет находится в 3НФ, но не в БКНФ, возникает при условии, что отношение имеет два (или более) возможных ключа, которые являются составными и имеют общий атрибут. 2.5 Четвертая нормальная форма (4НФ) Отношение находится в четвёртой нормальной форме, если она находится в НФБК и все нетривиальные многозначные зависимости фактически являются функциональными зависимостями от её потенциальных ключей. 2.6 Пятая нормальная форма (5НФ) Переменная отношения находится в пятой нормальной форме (иначе – в проекционно-соединительной нормальной форме) тогда и только тогда, когда каждая нетривиальная зависимость соединения в ней определяется потенциальным ключом (ключами) этого отношения. 2.7 Шестая нормальная форма (6НФ) Шестая нормальная форма (6NF) была введена при работе с хронологическими базами данных. Хронологическая база данных – это база, которая может хранить не только текущие данные, но и исторические данные, т.е. данные, относящиеся к прошлым периодам времени. Однако такая база может хранить и данные, относящиеся к будущим периодам времени. В процессе проектирования хронологических баз данных возникают некоторые особые проблемы, решить которые можно с помощью: горизонтальной декомпозиции и вертикальной декомпозиции. В данном случае нас интересует вертикальная декомпозиция, процесс которой очень сильно напоминает нашу классическую нормализацию, которую мы рассматривали до пятой нормальной формы включительно. Иными словами, декомпозиция таблиц, которую мы использовали для приведения этих таблиц к той или иной нормальной форме, по факту и является вертикальной декомпозицией. Требование шестой нормальной формы заключается в том, что таблица должна удовлетворять всем нетривиальным зависимостям соединения. Выполнение практической работы: Первая нормальная форма (1НФ)
Все значения, определяемые атрибутами, являются атомарными Вторая нормальная форма (2НФ)
Ключевой атрибут составной – «Ф» «И» «О», атрибуты «пол», «дата рождения» и «группа» зависят от ключевого атрибута. Атрибут «специальность» зависит от «группа». Следовательно, для перевода во вторую нормальную форму необходимо произвести декомпозицию. Третья нормальная форма (3НФ) Отношение находится в 3НФ, если оно находится в 2НФ и каждый неключевой атрибут не транзитивно зависит от первичного ключа. Так как после перевода во вторую нормальную форму, транзитивные зависимости от первичного ключа отсутствуют (то есть нет зависимости не ключевых полей от других не ключевых полей), то третья нормальная форма будет соответствовать второй. Выводы: Для того чтобы избежать информационной избыточности БД, а также трудностей сохранения целостности БД при выполнении операций включения, удаления и модификации, необходимо логическую схему БД выражать в виде совокупности схем отношений в так называемой нормальной форме (НФ). Каждая следующая нормальная форма ограничивает определенный тип функциональных зависимостей, устраняет соответствующие аномалии при выполнении операций над отношениями БД и сохраняет свойства предшествующих нормальных форм. |