17. Понятие ключа в базах данных, первичные и внешние ключи.

Ключ или потенциальный ключ – это минимальный набор атрибутов, по значениям которых можно однозначно выбрать требуемый экземпляр сущности. Минимальность означает, что исключение из набора любого атрибута не позволяет идентифицировать сущность по оставшимся. Каждая сущность должна но не обязана обладать хотя бы одним возможным ключом.

Ключи можно разделить по признаку общности как:

• Простой¹ – сформирован из значений единственного поля, которые однозначно определяют каждую запись

• Составной – сформирован из значений нескольких полей, применяется

По способу возникновения:

• Естественный – основан на уже существующем поле. Например поле фамилия.

+Меньший обьем данных

- Изменяемый

- Не гарантируется уникальность

• Суррогатный – основан на добавленном искусственным путем отдельном поле для однозначной идентификации.

+ Неизменность

+ Гарантированная уникальность

+ Эффективность – намного эффективнее проводить выборку по 8-байтовым числам, чем по громоздким записям.

- Дополнительное поле => увеличение общего объема

• Интеллектуальный ключ – основан на естественном ключе путем добавления дополнительного поля. Например:

Ключ	Фамилия	Имя	Отчество
ТИА	Тихонов	Игорь	Алексеевич

Примеряется крайне редко и лишь для при необходимости добавления сокращенных кодов(напр. ТИА-0701)

По ограничению целостности данных:

• Первичный ключ – служит как ограничение целостности в рамках одной таблицы для однозначной идентификации, конкретно поле первичного ключа не может повторятся или быть пустым.

• Внешний ключ(вторичный) – служит как ограничение целостности связей нескольких таблиц, конкретно подчиненная таблица не может ссылаться на несуществующие записи главной таблицы(что позволяет строить целостные модели данных).

18. Нормализация в реляционных базах данных, понятие нормальной формы при проектировании баз данных.

Нормальная форма - свойство отношения в реляционной модели данных, характеризующее его с точки зрения избыточности, которая потенциально может привести к логически ошибочным результатам выборки или изменения данных. Нормальная форма определяется как совокупность требований, которым должно удовлетворять отношение.

Процесс преобразования отношений базы данных (БД) к виду, отвечающему нормальным формам, называется нормализацией. Нормализация предназначена для приведения структуры БД к виду, обеспечивающему минимальную логическую избыточность, и не имеет целью уменьшение или увеличение производительности работы или же уменьшение или увеличение физического объёма базы данных. Конечной целью нормализации является уменьшение потенциальной противоречивости хранимой в базе данных информации.

Общее назначение процесса нормализации:

 исключение некоторых типов избыточности;

 устранение некоторых аномалий обновления;

 разработка проекта базы данных, который является достаточно «качественным» представлением реального мира, интуитивно понятен и может служить хорошей основой для последующего расширения;

 упрощение процедуры применения необходимых ограничений целостности.