1116_ПахомоваБогуцька_ОрганізаціяБазДаних

Покажемо графічно залежність атрибутів (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Графічне зображення залежності атрибутів

Атрибути: Номер вагона, Тип вагона, Вантажопідйомність, Тара ва-

гона, Кількість осей, Довжина – знаходяться в частковій функціональній залежності від атрибута Модель, а атрибут Категорія – від атрибута Вантаж. Це призводить до надмірного дублювання даних.

I етап нормалізації. Мета цього етапу – позбутися від часткової функціональної залежності, тому вихідне відношення треба перевести в 2НФ. Відношення знаходиться в 2НФ, якщо воно знаходиться в 1НФ і кожний неключовий атрибут функціонально повно залежить від первинного ключа.

Виконаємодекомпозиціюбезвтрат. Отрималивідношення: ВАГОН(рис. 5.3) і його графічне подання (рис. 5.4); ХАР-КА_ВАНТАЖУ (рис. 5.5) і його графічне подання(рис. 5.6); ПЕРЕВЕЗЕННЯ(рис. 5.7) ійогографічнеподання(рис. 5.8).

Рис. 5.3. Відношення ВАГОН

Рис. 5.4. Графічне зображення відношення ВАГОН

11

Рис. 5.5. Відношення ХАР-КА_ВАНТАЖУ

Рис. 5.6. Графічне подання відношення ХАР-КА_ВАНТАЖУ

Рис. 5.7. Відношення ПЕРЕВЕЗЕННЯ

Рис. 5.8. Графічне подання відношення ПЕРЕВЕЗЕННЯ

У результаті ми позбулись від явного надмірного дублювання у відношеннях ВАГОН і ХАР-КА_ВАНТАЖУ, але все ще присутнє неявне надмірне дублювання у відношенні ХАР-КА_ВАНТАЖУ.

II етап нормалізації. Мета цього етапу – позбутися від транзитивної функціональної залежності, тому відношення ВАГОН треба перевести в 3НФ. Відношення знаходиться в 3НФ, якщо воно знаходиться в 2НФ і всі неключові атрибути взаємонезалежні і повністю залежать від первинного ключа.

Отримали відношення ВАГОН_МОДЕЛЬ (рис. 5.9) і його графічне подання (рис. 5.10), ВАГОН_ТИП (рис. 5.11) і його графічне подання (рис. 5.12).

12

Рис. 5.9. Відношення ВАГОН_МОДЕЛЬ

Рис. 5.10. Графічне зображення відношення ВАГОН_МОДЕЛЬ

Рис. 5.11. Відношення ВАГОН_ТИП

Рис. 5.12. Графічне подання відношення ВАГОН_ТИП

III етап нормалізації. Мета цього етапу – позбутися залежності атрибутів складеного ключа від неключових атрибутів, тобто перевести відношення в посилену 3НФ (БКНФ). Відношення знаходиться в БКНФ, якщо воно знаходиться в 3НФ і в ньому відсутня залежність ключів (атрибутів складеного ключа) від неключових атрибутів. У даному прикладі немає необхідності переводити відношення в нормальну форму Бойса–Кодда.

13

В результаті на виході отримали чотири відношення: ХАР-КА_ВАНТАЖУ, ПЕРЕВЕЗЕННЯ, ВАГОН_МОДЕЛЬ і ВАГОН_ТИП.

Завдання № 6

I етап. Виділення сутностей і зв’язків між ними: а) виділення сутностей:

ВАГОН (Модель), ВАНТАЖ (Вантаж), НОМЕР (Номер вагона);

б) виділення зв’язків між сутностями: ВАГОН ПЕРЕВОЗИТЬ ВАНТАЖ, ВАГОН МАЄ НОМЕР.

II етап. Побудова діаграм ER-типу з урахуванням усіх сутностей і зв’язків між ними.

1. Один вагон може перевозити декілька вантажів і один вантаж може транспортуватись у декількох вагонах, тому зв’язок М:М. Існують пусті вагони, які не перевозять вантажу, але вантаж обов’язково повинен перевозитись у вагоні, тому ВАГОН – необов’язковий клас, ВАНТАЖ – обов’язковий клас (рис. 6.1).

Рис. 6.1. ER-діаграма ВАГОН ПЕРЕВОЗИТЬ ВАНТАЖ

2. Одна модель вагона може мати декілька вагонів з різними номерами, але один номер вагона може відповідати тільки одній моделі, тому зв’язок 1:М. Модель вагона може не мати номера, існує номер, що не відповідає жодній моделі, тому ВАГОН, НОМЕР – необов’язкові класи (рис. 6.2).

Рис. 6.2. ER-діаграма ВАГОН МАЄ ТИП

Загальна діаграма ER-типу зображена на рис. 6.3.

Рис. 6.3. Загальний вигляд ER-діаграми

14

III етап. Формування набору попередніх відношень з передбаченням первинного ключа для кожного відношення і використанням діаграм ER-типу.

1.Для зв’язку ПЕРЕВОЗИТЬ за правилом 6 формуються три відношення: ВАГОН (Модель, ВАНТАЖ (Вантаж,

ПЕРЕВОЗИТЬ (Модель, Вантаж,

2.Для зв’язку МАЄ за правилом 5 формуються три відношення: ВАГОН (Модель, НОМЕР (Номер вагона,

МАЄ (Модель, Номер вагона,

IV етап. Додавання неключових атрибутів (Тип вагона, Вантажопідйомність, Тара вагона, Кількість осей, Довжина, Категорія, Відправник, Отримувач) у відношення:

ВАГОН (Модель, Вантажопідйомність, Тара вагона, Кількість осей, Довжина),

ВАНТАЖ (Вантаж, Категорія), ПЕРЕВОЗИТЬ (Модель, Вантаж, Відправник, Отримувач), НОМЕР (Номер вагона, Тип вагона),

МАЄ (Номер вагона, Модель, Вантажопідйомність, Тара вагона, Кількість осей, Довжина).

V етап. Приведення попередніх відношень до нормальної форми Бойса– Кодда.

Уданому прикладі немає залежності ключових атрибутів від неключових

увсіх відношеннях.

VI етап. Побудова схеми загальної бази даних (рис. 6.4).

Зауваження. Відношення ВАГОН можна виключити, тому що воно не несе додаткової інформації, крім тої, яка зберігається у відношенні МАЄ.

У результаті отримали чотири відношення: МАЄ (рис. 6.5), ВАНТАЖ (рис. 6.6), ПЕРЕВОЗИТЬ (рис. 6.7), НОМЕР (рис. 6.8).

Рис. 6.4. Схема загальної бази даних

15

Рис. 6.5. Відношення МАЄ

Рис. 6.6. Відношення ВАНТАЖ

Рис. 6.7. Відношення ПЕРЕВОЗИТЬ

16

Рис. 6.8. Відношення НОМЕР

Крім того, відношення МАЄ (див. рис. 6.5) відповідає відношенню ВАГОН_МОДЕЛЬ (див. рис. 5.9), відношення ВАНТАЖ (див. рис. 6.6) відповідає відношенню ХАР-КА_ВАНТАЖУ (див. рис. 5.5), відношення ПЕРЕВОЗИТЬ (див. рис. 6.7) відповідає відношенню ПЕРЕВЕЗЕННЯ (див. рис. 5.7), відношення НОМЕР (див. рис. 6.8) відповідає відношенню ВАГОН_ТИП (див. рис. 5.11).

КОНТРОЛЬНІ ЗАВДАННЯ І ЗАПИТАННЯ

1.Дати визначення сутності.

2.Дати визначення відношення.

3.Дати математичне визначення відношення.

4.Умови, за яких таблицю можна вважати відношенням.

5.Дати визначення схеми відношення.

6.Дати визначення тілу відношення.

7.Дати визначення ключа.

8.Коли треба використовувати складений ключ?

9.Дати визначення кортежу.

10.Дати визначення атрибута.

11.Дати визначення значенню атрибута.

12.Дати визначення домену.

13.Дати визначення потужності відношення.

14.Дати визначення ступеня відношення.

15.Види бінарного зв’язку таблиць.

16.Дати визначення зовнішнього ключа.

17.Види дублювання.

18.Просте дублювання.

19.Надмірне дублювання.

20.Якого дублювання треба позбуватись в БД і чому?

21.Види аномалій.

22.Види залежностей атрибутів відношення.

23.Дати визначення функціональної залежності.

17

24.Дати визначення функціональної взаємозалежності.

25.Дати визначення часткової функціональної залежності.

26.Дати визначення повної функціональної залежності.

27.Дати визначення транзитивної залежності.

28.Дати визначення багатозначній залежності.

29.Різновиди багатозначної залежності.

30.Дати визначення взаємонезалежності.

31.Способи нормалізації бази даних.

32.У чому полягає метод нормальних форм (НФ)?

33.Дати визначення 1НФ.

34.Дати визначення 2НФ.

35.Дати визначення 3НФ.

36.Дати визначення БКНФ.

37.У чому полягає метод «сутність-зв’язок»?

38.Що означає «багатозначна» сутність?

39.Правило 1 для формування відносин.

40.Правило 2 для формування відносин.

41.Правило 3 для формування відносин.

42.Правило 4 для формування відносин.

43.Правило 5 для формування відносин.

44.Правило 6 для формування відносин.

45.Які правила формують три відношення?

46.Які правила формують два відношення?

47.Які правила формують одне відношення?

48.В яких правилах розглядається зв’язок «1:1»?

49.В яких правилах клас належності не має значення?

50.Що означає обов’язковий клас належності?

БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК

1.Дейт, К. Дж. Введение в системы баз данных [Текст] / К. Дж. Дейт; 8-е изд.; пер. с англ. – М: Изд. дом «Вильямс», 2005. – 1328 с.

2.Хомоненко, А. Д. Базы даннях [Текст] / А. Д. Хомоненко; 4-е изд. – СПб: КОРОНА-принт, 2004. – 736 с.

3.Microsoft Access 2003. Шаг за шагом [Текст]: практ. пособие / пер. с англ. –

М.: СП ЭКОМ, 2004. – 432 с.

4.Харрингтон, Джен Л. Проектирование реляционных баз данных [Текст] / Джен Л. Харрингтон. – СПб.: Лори, 2006 – 230 с.

5.Каролин, Бегг. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика [Текст] / Бегг Каролин, Коннолли Томас; 3-е изд. – М: Изд.

дом «Вильямс», 2003. – 1436 с.

18

19

Навчальне видання

Пахомова Вікторія Миколаївна Богуцька Тетяна Олександрівна

ОРГАНІЗАЦІЯ БАЗ ДАНИХ

Методичні вказівки до виконання індивідуального завдання

Редактор Т. В. Мацкевич

Комп’ютерна верстка Т. В. Шевченко

Підписано до друку 28.01.2009. Формат 60х84 1/16. Папір для множних апаратів. Ризограф. Ум. друк. арк. 1,04. Обл.-вид. арк. 1,2.

Тираж 100 прим. Зам. № 682. Вид. № 70.

Видавництво Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна

ДК № 1315 від 31.03.2003

Адреса видавництва та дільниці оперативної поліграфії: 49010, Дніпропетровськ, вул. Лазаряна, 2; www.diitrvv.dp.ua