2 Нормальная форма
Сущность находится во второй нормальной форме, если:
Она находится в первой нормальной форме;
В ней отсутствуют неключевые атрибуты, функционально зависящие от части первичного ключа.
Если сущность имеет простой первичный ключ и находится в 1-й нормальной форме, то она автоматически находится и во 2-й НФ.
Для приведения сущности ко 2-й НФ необходимо:
Выделить атрибуты, которые функционально зависят от 1-й и той же части первичного ключа
Поместить их в новую сущность
Устоновит с ней связь 1:М
Повторить указанные выше действия, если это возможно.
Нормализация данных. Третья нормальная форма и нормальная форма Кодда-Бойса
Нормализация данных
Обычно, первоначальная логическая модель данных в виде набора взаимосвязанных сущностей не является оптимальной с точки зрения избыточности данных и наличия в них различных аномалий.
Нормализация- процесс проверки и реорганизации сущностей, в результате которых устраняются избыточные копии данных и, тем самым, предотвращается возможность появления противоречивых данных.
Процесс нормализации заключается последовательном приведении сущности к нормальным формам.
Атрибут Б сущности функционально зависит от атрибута А этой же сущности, если каждому значению атрибута А соответствует точно 1 значение Б (А однозначно определяет Б).
Если между атрибутами А и Б сущности отсутствует функциональная зависимость, однако атрибут А ограничивает диапазон изменения атрибута Б некоторым числом определенных значений, то говорят, что между такими атрибутами существует многозначная зависимость (например, между № группы и предметом, № детали и поставщиком).
Функции и многозначные зависимости между атрибутами не выводятся из структуры сущности, т.е. это семантические понятия, отражающие существование дополнительных ограничений как данные, представленные сущностью.
3-я нормальная форма
Сущность находится в 3-й нормальной форме, если она находится во 2-й нормальной форме и между её неключевыми атрибутами отсутствуют функционирующие зависимости.
Сущность находится в 3-й нормальной форме, если она находится во 2-й нормальной форме и каждый неключевой атрибут сущности функционально зависит только от всего первичного ключа и ни от чего другого.
Для привидения сущности к 3нф необходимо:
Выделить неключевые атрибуты, которые функционально зависят от одного и того же неключевого атрибута;
Поместить эти атрибуты в новую сущность
Установить с новой сущностью связь 1:М
Повторить указанные выше действия, если это возможно
Пример: возьмём результат привидения к 1-й нормальной форме
После приведения в 3-й нормальной форме получим:
Привидение к 3-й нормальной форме позволяет избегать следующих аномалий:
Аномалия вставки: невозможно ввести данные об окладах, если в данный момент соответствующую должность не занимает ни один сотрудник;
Аномалия обновления: если должность занимает несколько сотрудников и оклад по должности меняется, то необходимые корректировки должны проводиться над несколькими кортежами сущности Сотрудник, если же выполнить нормализацию, то достаточно внести изменения лишь в один кортеж сущности Должность
Аномалия удаления: если удалить сотрудника, занимающего уникальную должность, то информация об окладе теряется.
Замечание: причиной этих аномалий опять является избыточность данных, обусловленная тех, что в одной и той же сущности Сотрудник хранится информация и о сотрудниках, и о должностных окладах.
Усовершенствованная 3НФ (или НФ Кодда-Батса).
НФ Кодда-Батса требует, чтобы любой неключевой атрибут функционально зависел только от возможного ключа, то НФ Кодда-Батса запрещает функциональные зависимости между неключевыми атрибутами и альтернативными ключами.
Если сущность имеет только один возможный ключ (он не явл. первичным), то НФ Кодда-Батса совпадает с 3НФ.