28.Нормализация таблиц, ее цель. Первая нормальная форма. Вторая нормальная форма. Третья нормальная форма.

Реляционная база данных считается эффективной, если она обладает характеристиками: 1. Минимизация избыточности данных. 2. Минимальное использование отсутствующих значений (Null-значений). 3. Предотвращение потери информации.

Минимизировать избыточность данных позволяет процесс, называемый нормализацией таблиц. Ее суть сводится к приведению таблиц к той или иной нормальной форме. Были выделены три нормальные формы – 1НФ, 2НФ, 3НФ. Каждая последующая нормальная форма вводит определенные ограничения на хранимые в базе данные. Реляционная база данных считается эффективной, если все ее таблицы находятся как минимум в 3НФ. Определение 1НФ. Таблица находится в 1НФ, если все ее поля содержат только простые неделимые значения. Определение 2НФ. Таблица находится в 2НФ, если она удовлетворяет требованиям 1НФ и неключевые поля функционально полно зависят от первичного ключа. Функциональная зависимость – это понятие, отображающее определенную семантическую связь между полями таблицы. Неключевое поле А функционально полно зависит от первичного ключа, если: · оно функционально зависит от первичного ключа, т.е. каждой комбинации значений полей первичного ключа соответствует одно и только одно значение поля А. · не существует функциональной зависимости А ни от какого подмножества полей первичного ключа (в противном случае А находится в частичной функциональной зависимости от первичного ключа). Определение 3НФ. Таблица находится в 3НФ, если она удовлетворяет требованиям 2НФ и не содержит транзитивных зависимостей. Транзитивная зависимость -функциональная зависимость между неключевыми полями.

29. Концептуальное проектирование, цель и процедуры

Цель этапа концепт. проект-ния – создание концепт-й модели данных исходя из представлений польз-лей о предметной обл-ти. Для ее достижения вып-ся ряд послед-ых процедур.

1. Опр-е сущностей и их документир-е. Для идентификации сущностей опр-ся объекты, к. сущ-ют незав-мо от других. Такие объекты явл-ся сущностями. Каждой сущности присваивается осмысл-е имя, понятное польз-лям. Имена и описания сущностей заносятся в словарь данных. Если возможно, то устанавл-ся ожидаемое кол-во экземпляров каждой сущности.

2. Опр-е связей м/у сущностями и их документ-ние. Опр-ся только те связи м/у сущностями, к. необх-мы для удовле-ния треб-й к проекту БД. Устан-ся тип каждой из них. Выявл-ся класс принадлежности сущностей. Связям присваиваются осмысл-е имена, выраж-е глаголами. Развернутое описание каждой связи с указанием ее типа и класса принадлежности сущностей, участвующих в связи, заносится в словарь данных.

3. Создание ER-модели предметной области. Для представления сущностей и связей м/у ними исп-ся ER-диаграммы. На их основе созд-ся единый наглядный образ моделир-й предм. обл-ти – ER-модель предметной области.

4. Опр-е атрибутов и их документ-е. Выявл-ся все атрибуты, опис-щие сущности созд-й ER-модели. Каждому атрибуту присв-ся осмысл. имя, понятное польз-лям. О кажд. атрибуте в словарь данн. помещ-ся след. свед-я:

· имя атрибута и его описание;

· тип и размерность значений;

· значение, принимаемое для атрибута по умолчанию (если такое имеется);

· может ли атрибут иметь Null-значения;

· является ли атрибут составным, и если это так, то из каких простых атрибутов он состоит. (Напр, атрибут "Ф.И.О. клиента" м.состоять из прост. атрибутов "Фам", "Имя", "Отч", а м. б. простым, сод-щим единые знач-я, как "Сидорский Евгений Михайлович". Если польз-ль не нуждается в доступе к отдельным элементам "Ф.И.О.", то атрибут представляется как простой);

· явл-ся ли атрибут расчетным, и если это так, то как вычисл-ся его значения.

5. Опр-е знач-й атрибутов и их документ-е. Для кажд. атрибута сущности, уч-щей в ER-модели, опр-ся набор доп-х знач-й и ему присваивается имя. Например, атрибут "Тип счета" м. иметь только знач-я "депозитный", "тек-й", "до востреб-я", "карт-счет". Обновл-ся записи словаря данных, относящиеся к атрибутам, – в них заносятся имена наборов значений атрибутов.

6. Опр-е первичных ключей для сущностей и их док-ние. На этом шаге рук-ся опр-нием первичн. ключа – как атрибута или набора атрибутов сущности, позв-щего уник-ным образом идентиф-вать ее экземпляры. Свед-я о первичн. ключах помещаются в словарь данных.

7. Обсуждение концепт. модели данных с конечн. польз-ми. Концепт. модель данных предст-ся ER-моделью с сопров-ной документацией, сод-щей опис-е разраб-й модели данн. Если б. обнар-ны несоотв-я предм. обл-ти, то в модель вносятся изм-я до тех пор, пока польз-ли не подтвердят, что предл-ная им модель адекватно отображает их личные представления.