6.1.Цели проектирования баз данных
Наиболее важными целями проектирования являются:
Хранение всех необходимых данных в БД, т.е. централизация данных;
Исключение избыточности данных;
Уменьшение количества отношений в БД;
Нормализация отношений для решения проблем, связанных с обновлением или удалением данных.
Первым шагом в процессе проектирования является определение перечня атрибутов (столбцов), которые должны храниться в БД.
На втором шаге принимается решение о том, сколько будет отношений и какие атрибуты будут храниться в каких отношениях.
Необходимо различать дублирование данных и дублирование с избыточностью:
Пример:
Таблица 6.7 Пример дублирования данных.
Табельный номер |
Номер лаборатории |
В таблице 6.7 Числа 12 и 17 дублируются, но не избыточны. |
287 |
12 |
|
314 |
17 |
|
07 |
12 |
|
093 |
12 |
|
354 |
17 |
Таблица 6.8 Пример избыточного дублирования данных
|
В таблице 6.8 телефон лаборатории, как видно, дублируется, и это уже избыточное дублирование. |
Третий шаг – устранение избыточности. Полученный файл после устранения избыточности следует считать неудовлетворительным. Во-первых, пустых полей в файле следует избегать, в такой структуре хранения для записей необходимо иметь процедуру поиска. Во-вторых, могут возникнуть серьезные проблемы с удалением информации. Если удалить работника 287, то исчезнет и соответствующий номер лаборатории.
Лучший способ устранения – разбиение отношения
«Служащий – лаборатория – телефон» (таблица 6.8) на два:
«Лаборатория – телефон» (таблица 6.9)
«Служащий – лаборатория» (таблица 6.10)
Таблица 6.9 «Лаборатория-телефон» |
|
Таблица 6.10 «Служащий-лаборатория» |
||
Номер лаборатории |
Телефон лаборатории |
|
Табельный номер |
Номер лаборатории |
12 |
2-17 |
287 |
12 |
|
17 |
4-41 |
314 |
17 |
|
|
007 |
12 |
||
093 |
12 |
|||
354 |
17 |
|||
Разбиение отношений на два или несколько – рабочая процедура проектирования.
Разбиение отношения на два или более приводит к увеличению числа файлов, хранящихся в БД, что порождает проблемы по обработке данных, в данном случае – замедление.
Некоторые отношения порождают серьезные проблемы по удалению и обновлению информации. Проектировщик БД должен уметь находить такие отношения и «нормализовать» их. Нормализация осуществляется путем разбиения отношения на два или более мелких отношения по определенным правилам.