§1. Логическое проектирование баз данных.

1. Нормализация.

Нормализация – процесс дальнейшего совершенствования реляционной модели.

Определение: нормализация – процесс приведения структур данных в состояние, обеспечивающее лучшие условия выбора, включения, изменения и удаления данных.

Главная цель нормализации – исключение избыточности данных, т.е. данные будут сохраняться только в одном месте (если не считать внешних ключей).

Отсюда следует:

• Нормализация обеспечивает целостность данных. (данные сохраняют корректность и достоверность, т.е. представлены в единственном экземпляре, поэтому нет необходимости следить за синхронными изменениями всех копий данных).

• Нормализация снижает требования к объему памяти.

Прежде чем приступить к описанию нормализации, нужно сказать об универсальном отношении.

Таблица, в которую включены все интересующие атрибуты, называется универсальным отношением. Т.е. вся база данных заключена в одной таблице.

Неключевое поле - каждое поле таблицы, не входящее в состав первичного ключа.

Проведем пример пошаговой нормализации для базы данных с информацией о работниках некоторого предприятия.

0. Универсальное отношение.

Сведения о сотрудниках предприятия

№ отдела	Название отдела	Кол-во сотрудников	Фамилия	Паспортные данные	Дата начала работы	Стаж, лет
1	Сбыта	2	Иванов	40 00 25369	12.12.1962	40
1	Сбыта	2	Петров	40 01 25369	12.12.1982	20
2	Закупок	1	Сидоров	40 02 25369	12.12.1992	10
3	Рекламный	1	Николаев	40 03 25369	12.12.2001	1

0. I нормальная форма.

Таблица находится в I нормальной форме (Н.Ф.), если ни одно поле не содержит более одного значения и любое ключевое поле не пусто. То есть ни один элемент таблицы не является, в свою очередь, таблицей и не содержит сложных данных.

Нетрудно заметить, что данное условие автоматически следует из требований к реляционной базе данных. Таким образом, любая таблица в реляционной базе данных находится в I Н.Ф.

0. II Нормальная форма.

Таблица находится во II Н.Ф., если она находится в I Н.Ф. и каждое неключевое поле зависит от полного первичного ключа (т.е. от всех его составляющих).

В нашем примере информация о сотруднике не зависит от информации об отделе. Чтобы привести нашу БД ко II НФ разделяем универсальное отношение на 2 объекта:

Таблица отделов

№ отдела	Название отдела	Кол-во сотрудников
1	Сбыта	2
2	Закупок	1
3	Рекламный	1

Таблица сотрудников

№ отдела	Фамилия	Паспортные данные	Дата начала работы	Стаж, лет
1	Иванов	40 00 25369	12.12.1962	41
1	Петров	40 01 25369	12.12.1982	21
2	Сидоров	40 02 25369	12.12.1972	11
3	Николаев	40 03 25369	12.12.2001	2