Учебное пособие Для студентов университетов Специальностей «Информатика», «Прикладная математика»
ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЛЯЦИОННЫХ БАЗ ДАННЫХ
жүктеу/скачать 2,58 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Нормализация отношений
| 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЛЯЦИОННЫХ БАЗ ДАННЫХ
НА ОСНОВЕ НОРМАЛИЗАЦИИ 4.1. НОРМАЛИЗАЦИЯ ОТНОШЕНИЙ, ЦЕЛИ НОРМАЛИЗАЦИИ Как уже отмечалось, задача проектирования реляционной базы дан- ных заключается в выборе схемы базы из множества альтернативных ва- риантов, т. е., по сути, требуется определить набор схем отношений базы данных. Для удовлетворения этих требований необходимо определить, из каких отношений должна состоять база данных и какие атрибуты должны входить в эти отношения. Основной подход заключается в сле- дующем. Предполагается существование некоторого универсального от- ношения, содержащего все атрибуты базы данных, затем на основе ана- лиза связей между атрибутами пытаются осуществить декомпозицию универсального отношения, т. е. перейти к нескольким отношениям меньшей размерности, удовлетворяющих определенным условиям, при- чем исходное отношение должно восстанавливаться с помощью опера- ции естественного соединения реляционной алгебры. Прежде чем перей- ти к рассмотрению методики построения оптимальной схемы базы дан- ных, рассмотрим наиболее часто встречающиеся недостатки схем отно- шений, или аномалии отношений. Например, рассмотрим схему отноше- ния: Изготовители = (назв_изгот, адрес_изгот, изделие, колич_за_год, цена) Эта схема имеет ряд недостатков. 26 1. Избыточность. Адрес изготовителя повторяется для каждого изго- товляемого изделия. 2. Потенциальная противоречивость (аномалии обновления). Вслед- ствие избыточности возможно обновление адреса изготовителя в одном кортеже, оставляя его неизменным в другом, т. е. возможна ситуация, ко- гда база данных содержит различные адреса для одного изготовителя. 3. Аномалии включения. В базу данных не может быть записан адрес изготовителя, если не известно, какие изделия и в каком количестве он изготовляет. 4. Аномалии удаления. Обратная проблема появляется при необходи- мости удаления всех изделий, изготавливаемых определенным изготови- телем, вследствие чего мы теряем его адрес, что не всегда желательно. В этом примере все перечисленные недостатки исчезают, если заме- нить исходное отношение двумя отношениями: Изг_адр = (назв_изгот, адрес_изгот) Изг_изд = (назв_изгот, изделие, колич_за_год, цена) Однако приведенная декомпозиция имеет существенный недостаток: чтобы получить адреса изготовителей, требуется выполнить операцию естественного соединения, которая работает сравнительно медленно, тем не менее, приведенная декомпозиция явно предпочтительнее исходной схемы отношения. Теория реляционных баз данных обладает мощным инструментом, который способен помочь разработчику оптимальным образом спроектировать структуру отношений базы данных. Этот инструмент – метод нормализации отношений. Нормализация отношений – пошаговый процесс разложения (декомпозиции) исходных отношений базы данных на более простые. Каждая ступень этого процесса приводит схему отношений базы данных в последовательные нормальные формы. Каждая следующая нормальная форма обладает «лучшими» свойствами, чем предыдущая. Каждой нормальной форме соответствует некоторый набор ограничений. Отношение находится в определенной нормальной форме, если оно удовлетворяет набору ограничений этой формы. Процесс нормализации основан на понятии функциональной зависи- мости атрибутов. жүктеу/скачать 2,58 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|