Управл_данными / 05-Даталогическое

Проектирование реляционных БД на основе принципов нормализации.

11

Теория нормализации

функциональные зависимости между атрибутами отношений

Некоторые зависимости являются нежелательными

12

Два подхода

Одна широкая таблица разбивается на более мелкие

предварительный анализ и структурирование информации распределение данных, на первом же этапе, по нескольким таблицам

13

Оптимизация логической структуры базы данных

Оптимизация логической структуры БД начинается с её нормализации.

Под нормализацией обычно понимают устранение избыточности данных.

Как правило, в процессе нормализации данные из одной исходной таблицы разделяются на две или более логические таблицы в реляционной базе.

14

Нормализация позволяет:

отказаться от необходимости обновлять одни и те же данные в разных записях, тем самым снижая вероятность ошибок, связанных с нарушением согласованности данных;

сделать БД более компактной;

ускорить процесс сортировки и создания индексов;

создать больше кластерных индексов в одной БД;

создавать более узкие и компактные индексы;

использовать меньшее число индексов в таблице, что позволяет повысить производительность операторов записи (INSERT, UPDATE, DELETE);

реже использовать значения NULL и снизить вероятность нарушения согласованности данных

15

Избыточное дублирование данных и аномалии

Следует различать простое (не избыточное) и избыточное дублирование данных. Наличие первого допускается в БД, а избыточное дублирование может приводить к проблемам при обработке данных.

Пример не избыточного дублирования:

Для сотрудников, находящихся в одном помещении, номера телефонов совпадают. Номер 328 встречается несколько раз. Но при удалении одного из номеров, будет утеряна информация о том, по какому из телефонов можно дозвониться до одного из служащих. Поэтому ни один из номеров не является избыточным.

16

Пример избыточного дублирования.

Добавлен атрибут N_Комнаты. В рассматриваемом отношении имеется избыточное дублирование данных.

Кроме избыточности, недостатком такой структуры является то, что при смене номера телефона в комнате 111 придется исправить все номера телефонов у сотрудников, находящихся в этой комнате, иначе информация в базе не будет соответствовать истине.

Другим недостатком является то, что при “переселении”, Петрова в комнату 109, придется не забыть сменить ему и номер телефона.

17

Исключение избыточного дублирования

Способ исключения избыточного дублирования – разделение (декомпозиция) одной таблицы на две

Этот процесс называется нормализацией БД

18

Функциональные зависимости

между атрибутами

Некоторые зависимости между атрибутами отношений являются нежелательными из-за побочных эффектов и аномалий, которые они вызывают при модификации БД.

Зависимости могут являться признаком избыточного дублирования

19

Аномалии модификации

Под процессом модификации БД мы понимаем внесение новых данных в БД или удаление некоторых данных из БД, а также обновление значений некоторых атрибутов.

Аномалиями называются такие ситуации в БД, которые приводят к противоречиям, либо усложняют обработку данных

20