ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 3. Занятие 3 нормализация базы данных
 Скачать 49.54 Kb.
|
|
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №3 НОРМАЛИЗАЦИЯ БАЗЫ ДАННЫХ 1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ:1.1 Закрепить на практике теоретические знания по нормализации баз данных. 1.2 Усовершенствовать практические навыки по преобразованию таблиц баз данных к первой, второй, третьей нормальной форме, а при возможности и к нормальной форме Бойса-Кодда. 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Нормализация — это процесс, позволяющий гарантировать эффективность структур данных в реляционной базе данных. Реляционная база данных считается эффективной, если она обладает следующими характеристиками. 1. Отсутствие избыточности. В системе присутствует избыточность, если одни и те же данные находятся в нескольких местах. При этом не только нерационально используется место в памяти, но и может возникать несогласованность и неоднозначность данных. 2. Минимальное использование null-значений. Существует множество корректных представлений базы данных, но в некоторых из них может оказаться много кортежей, содержащих неопределенные значения (null). 3. Предотвращение потери информации. Теория нормализации состоит из ряда определений нормальных форм. Исходной является первая нормальная форма (1NF). Первая нормальная форма требует, чтобы домены всех атрибутов базы данных содержали только простые неделимые значения, а значением атрибута в кортеже должно быть одно значение из его домена. Основополагающее понятие теории нормализации — понятие функциональной зависимости. Функциональная зависимость — это понятие, которое отражает определенную связь между атрибутами отношения. Пусть в отношении существует множество атрибутов X. Некий атрибут или множество атрибутов А является функционально зависимым от X тогда и только тогда, когда каждой комбинации значений X соответствует одно и только одно значение А. Это обозначается следующим образом: X—>А. Потенциальный ключ — это суперключ, который невозможно сократить (т.е. минимальный). Все атрибуты потенциального ключа называются ключевыми атрибутами. Атрибуты, не являющиеся частью потенциального ключа, называются неключевыми. Если в отношении имеется несколько потенциальных ключей, необходимо выделить один из них в качестве первичного ключа. Определив первичный ключ для каждого отношения, можно улучшить проект нашей базы данных, преобразовав ее во вторую нормальную форму (2NF). По определению, отношение находится во второй нормальной форме (2NF), если оно, во-первых, находится в 1NF; и, во-вторых, не содержит неключевых атрибутов, находящихся в частичной функциональной зависимости от первичного ключа. Неключевые атрибуты— это те, которые не являются частью потенциального ключа. Эта функциональная зависимость между неключевыми атрибутами называется транзитивной зависимостью. Отношение в третьей нормальной форме (3NF) не должно иметь транзитивных зависимостей. По определению, отношение находится в 3NF, если оно, во-первых, находится в 2NF, и, во-вторых, не содержит транзитивных зависимостей. Если в отношении обнаружена транзитивная зависимость, необходимо удалить участвующие в ней атрибуты. Затем следует создать новое отношение, в которое войдут удаленные атрибуты, а также атрибут, от которого они зависят. Этот атрибут становится первичным ключом нового отношения; он также остается в исходном отношении в качестве внешнего ключа, что позволяет воссоздать кортежи посредством естественного соединения. Нормальная форма Бойса-Кодда При приведении к 3NF рассматриваются функциональные зависимости между первичным ключом и неключевыми атрибутами, а также транзитивные зависимости. В находящемся в 3NF отношении может по-прежнему оставаться избыточность, так как еще не учтены связи, существующие между потенциальными ключами или внутри них. 3. ЗАДАНИЕ3.1 Ознакомиться с порядком работы. 3.2 Закрепить теоретические знания по нормализации баз данных. 3.3 Выполнить практическое задание и зафиксировать выполнение в отчете. 4. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ1. Приведите таблицу к первой нормальной форме путем разбиения атрибутов на атомарные. Сформируйте таблицу в первой нормальной форме.2. Приведите таблицу ко второй нормальной форме путем разбиения таблицы, выделяя ключевые атрибуты.3. Сформируйте таблицу в третьей нормальной форме.5. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА |