Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

пдф-Нормальные формы

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
14.04.2015
Размер:
222.57 Кб
Скачать

Нормальные формы

1НФ

Ненормальзованное отношение «Расписание»:

Преподава

Д е н

ь Н о м е р

тель

недели

пары

Петров В.И

Понед.

1

 

Вторник

1

 

Вторник

2

Киров В.А. Понед.

2

Вторник

3

Вторник

4

Путин А.А. Понед.

3

Среда

3

Четверг

4

Н а з в а н и е

Т и

п Группа

дисциплин

занятий

 

ы

 

 

 

Те о р.в ы ч.

Лекция

4906

проц.

 

Лаб.раб

4907

К о м п.

Лаб.раб

4906

Графика

 

 

 

К о м п.

 

 

Графика

 

 

 

Теор.инфор

Лекция

4906

м.

 

Лаб.раб

4907

Пр-е на С+

Лаб.раб

4906

+

 

 

 

Пр-е на С+

 

 

+

 

 

 

З а щ и т а

Лекция

4944

инф.

 

Лаб.раб

4942

П р - е

н а

Лаб.раб

4922

VB

 

 

 

П р - е

н а

 

 

VB

 

 

 

Для приведения отношения «Расписание» к первой нормальной форме необходимо дополнить каждую стоку фамилией преподавателя:

Преподава

Д е н

ь Н о м е р

Н а з в а н и е

Т и п Группа

тель

недели

пары

дисциплин

занятий

 

 

 

ы

 

Петров В.И

Понед.

1

Петров В.И

Вторник

1

Петров В.И

Вторник

2

Те о р.в ы ч. Лекция

4906

проц.

Лаб.раб

4907

К о м п.

Лаб.раб

4906

Графика

 

 

К о м п.

 

 

Графика

 

 

Киров В.А.

Понед.

2

Теор.инфор

Лекция

4906

Киров В.А.

Вторник

3

м.

 

Лаб.раб

4907

Киров В.А.

Вторник

4

Пр-е на С+

Лаб.раб

4906

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

Пр-е на С+

 

 

 

 

 

+

 

 

 

Путин А.А.

Понед.

3

З а щ и т а

Лекция

4944

Путин А.А.

Среда

3

инф.

 

Лаб.раб

4942

Путин А.А.

Четверг

4

П р - е

н а

Лаб.раб

4922

 

 

 

VB

 

 

 

 

 

 

П р - е

н а

 

 

 

 

 

VB

 

 

 

Определение 1НФ: отношение находится в первой нормальной форме, если на пресечении каждого столбца и каждой строки находятся только элементарные значения атрибутов.

2НФ

Пример 1. Отношение «Оценки сессии»:

ФИО

Н о м е р Группа

Дисциплина Оценка

 

зач.кн.

 

Определение 2НФ: отношение находится во второй нормальной форме, если оно

является отношением в 1НФ, и каждый неключевой атрибут полностью функционально зависит от любого возможного ключа в отношении.

ФИО

Номер зач.кн.

Группа

Номер зач.кн.

Дисциплина

Оценка

Пример 2. Отношение «Поставки от поставщиков»

№ изделия И м я

С в е д . о Цена

-не является

поставщика

поставщика

поставщике

отношением

 

 

 

во

2НФ.

______________________↑ __________________________________________↑ _______________________________________________________↑

Расщепив исходное отношения на два, заданные во 2 НФ, устраняются аномалии

добавления, удаления и обновления:

 

 

 

«Поставщик»

 

«Изделия поставщика»

И м я

С в е

Ц е н

поставщи

поставщи

д . о

изделия

поставщи

а

ка

ка

поставщи

 

ка

 

 

 

ке

 

 

 

__________↑ _______________________↑

__________________________↑

3НФ

Понятие транзитивности:

Пусть А, В, С – три атрибута или три набора атрибутов отношения R. Если В→С а А→В, то А→С. Если при этом обратное неверно, т.е. С→В ¬→В→А, то говорят, что С транзитивно зависит от А.

ФИО

Н о м е р Группа

Факультет Специальн

В ы п.

 

зач.кн.

ость

кафедра

Определение 3НФ: отношение находится в третьей нормальной форме, когда оно находится во второй нормальной форме и не содержит транзитивных зависимостей.

Номер зач.кн.

ФИО

Группа

Специальность

 

 

 

 

 

Группа

Вып. кафедра

 

 

 

Вып. кафедра

Факультет

 

 

 

 

3 шага нормализации

SHAPE \* MERGEFORMAT

НФБК (BCNF)

Определение НФБК : отношение находится в нормальной форме Бойса-Кодда, если оно находится в третьей нормальной форме, и каждый детерминант является возможным ключом отношения.

ФИО

Номер зач.

И

Д Дисципли Дата

Оценка

 

кн.

студента

на

 

Это отношение находится в 3НФ, но не находится в НФБК.

4НФ

Пример 3. Отношение описывает работу программистов над проектами:

Таб. №

Имя

Зарплата

№ проекта

Д а т а

 

 

 

 

окончания

Решение проблемы – разбить БД еще:

Таб.№ И м я Зарпл.

Таб.№ №

Д а т а

служ.

проект

проект

оконча

 

а

а

ния

Пример 4.

Отношение "Абитуриенты-Факультеты-Предметы"

Абитуриент

Факультет

Предмет

Иванов

Математический

Математика

Иванов

Математический

Информатика

Иванов

Физический

Математика

Иванов

Физический

Физика

Петров

Математический

Математика

Петров

Математический

Информатика

Отношение "Абитуриенты"

 

Номер

Абитуриент

Абитуриента

 

1

Иванов

2

Петров

Отношение "Факультеты"

 

Номер

Факультет

Факультета

 

1

Математический

2

Физический

Отношение "Предметы"

 

Номер

Предмет

Предмета

 

1

Математика

2

Информатика

3

Физика

Модифицированное отношение "Абитуриенты-Факультеты-Предметы"

Номер

Номер

Номер

Абитуриента

Факультета

Предмета

1

1

1

1

1

2

1

2

1

1

2

3

2

1

1

2

1

2

Определение многозначной зависимости. Пусть INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\ \METWORK\\WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image23.gif" \* MERGEFORMATINET - отношение, и INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\ \METWORK\\WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image283.gif" \* MERGEFORMATINET , INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\\METWORK\ \WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image174.gif" \* MERGEFORMATINET , INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\\METWORK\ \WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image284.gif" \*

MERGEFORMATINET - некоторые из его атрибутов (или

непересекающиеся

множества атрибутов). Тогда атрибуты (множества атрибутов)

INCLUDEPICTURE

"C:\\Old_G\\METWORK\\WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image174.gif" \* MERGEFORMATINET и INCLUDEPICTURE "C:\ \Old_G\\METWORK\\WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\

\ i m a g e 2 8 4 . g i f " \ * M E R G E F O R M AT I N E T м н о г о з н а ч н о з а в и с я т о т INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\\METWORK\\WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение

всистемы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков. files\\image283 . gif" \* MERGEFORMATINET (обозначает ся INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\\METWORK\\WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение

всистемы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image285.gif" \* MERGEFORMATINET ), тогда и только тогда, когда

из того, что в отношении INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\\METWORK\ \WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image23.gif" \* MERGEFORMATINET содержатся кортежи INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\ \METWORK\\WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image286.gif" \* MERGEFORMATINET и INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\\METWORK\ \WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image287.gif" \* MERGEFORMATINET следует, что в отношении INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\ \METWORK\\WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image23.gif" \* MERGEFORMATINET содержится также и кортеж к INCLUDEPICTURE "C:\ \Old_G\\METWORK\\WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\ \image288.gif" \* MERGEFORMATINET .

Декомпозиция отношения INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\\METWORK\ \WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image23.gif" \* MERGEFORMATINET на проекции INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\\METWORK\ \WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image297.gif" \* MERGEFORMATINET и INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\\METWORK\ \WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image298.gif" \* MERGEFORMATINET будет декомпозицией без потерь тогда и только тогда, когда имеется многозначная зависимость INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\\METWORK\ \WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image285.gif" \* MERGEFORMATINET .

Определение 4НФ. Отношение INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\\METWORK\ \WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image23.gif" \* MERGEFORMATINET находится в четвертой нормальной форме (4НФ), если отношение находится в НФБК и не содержит нетривиальных многозначных зависимостей.

Отношение "Абитуриенты-Факультеты-Предметы" находится в НФБК, но не в

4НФ.

Отношение "Факультеты-Абитуриенты"

 

Факультет

Абитуриент

Математический

Иванов

Физический

Иванов

Математический

Петров

Отношение "Факультеты-Предметы"

 

Факультет

Предмет

Математический

Математика

Математический

Информатика

Физический

Математика

Физический

Физика

5НФ

Пример 3. Рассмотрим следующее отношение INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\ \METWORK\\WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image23.gif" \* MERGEFORMATINET :

X

Y

Z

1

1

2

1

2

1

2

1

1

1

1

1

Всевозможные проекции отношения INCLUDEPICTURE "C:\\Old_G\\METWORK\ \WPROGRAM\\politex\\DB\\Введение в системы управления базами данных_ Глава 7_ Нормальные формы более высоких порядков.files\\image23.gif" \* MERGEFORMATINET , включающие по два атрибута, имеют вид:

Проекция R1=R[X,Y]

 

X

Y

1

1

1

2

2

1

Проекция R2=R[X,Z]

 

X

Z

1

2

1

1

2

1