2.2 Описание взаимосвязей между сущностями

Отношения, связи между которыми неидентифицирующие:

• Библиотека - Читальный_зал;

• Библиотека - Адрес_библ;

• Адрес_библ - Телефон_библ;

• Библиотека - Абонемент;

• Издание - Правило_пользов;

• Издание - Произведение;

• Журнал_посещ - Библиотекарь.

Здесь сущности, указанные вторыми в паре, являются независимыми, так как вторичный ключ попадает в список неключевых атрибутов. Такая связь обозначена на схеме (рис. 1) пунктирной линией.

Остальные связи между отношениями являются идентифицирующими, так как вторичные ключи одной сущности попадают в список атрибутов первичного ключа другой сущности. Такая связь обозначена сплошной линией.

Особого внимания заслуживает связь супертип-подтип между отношением Пользователь (супертип) и отношениями Научн_работник, Студент, Рабочий и Безработный (подтипы). Супертип содержит в себе общие атрибуты для каждого отношения-подтипа, а они, в свою очередь, содержат специфичные для каждого экземпляра атрибуты. Благодаря такой связи данные лучше структурируются, появляются 4 связи "1-к-1".

2.3 Проверка отношений на нормальные формы и аномалии

Нормализация - процесс последовательного улучшения свойств таблицы. Она необходима для того, чтобы предотвратить ошибки в построении базы данных. Лучше обнаружить слабые места на начальном этапе, так как исправление их в момент непосредственной эксплуатации системы повлечет за собой затраты сил, времени и средств.

Итак, все отношения находятся в первой нормальной форме, так как все значения, предусмотренные на пересечениях столбцов и строк, являются атомарными.

Отношения Абонем_журнал и Произвед_журнал находятся во второй нормальной форме, так как они находятся в первой н.ф. и не имеют неключевых атрибутов. Остальные отношения находятся во второй нормальной форме по определению, так как они также находятся в первой н.ф., и их первичные ключи являются простыми.

Отношения Читальный_зал, Библиотека, Абонемент, Безработный, Произведение, Правило_пользов, Адрес_библ и Телефон_библ находятся в третьей нормальной форме, так как они находятся во второй н.ф. и имеют по одному неключевому атрибуту. Удовлетворяют третьей н.ф. и отношения Абонем_журнал и Произвед_журнал, которые неключевых атрибутов вовсе не имеют. Неключевые атрибуты отношений Пользователь, Научн_работник, Студент, Рабочий, Выдача, Библиотекарь, Журнал_посещ, Атрибут_произв, Издания, Арт_номер_изд и Библ_фонд взаимно независимы. Это говорит о том, что они также находятся в третьей нормальной форме.

Указанные отношения не содержат пересекающихся ключей, на основании чего можно утверждать, что все они находятся в нормальной форме Бойса-Кодда.

Все отношения успешно прошли проверку и на четвертую нормальную форму, так как среди них нет такого отношения, у которого все атрибуты входят в потенциальный ключ, и их три и более.

Анализу на пятую нормальную форму следует подвергнуть только отношения Абонем_журнал и Произвед_журнал, которые не имеют неключевых атрибутов. Однако сомнения рассеиваются, ибо упомянутые отношения не содержат зависимостей соединения.

Аномалии вставки, модификации и удаления при анализе также не были обнаружены.

Итак, все отношения успешно прошли проверку на отсутствие аномалий и соответствие нормальным формам. Это говорит о том, что модель спроектирована с умом, что можно и нужно двигаться дальше.