Определения, и самое важное

Инструкция по нормализации базы данных

Первая нормальная форма (1НФ)

Определение: База данных находится в 1НФ, если все значения в столбцах атомарные (неделимые).

Пример:

• Неправильно:

ID	Имя	Номера телефонов
1	Анна	123-456, 789-012

• Правильно:

ID	Имя	Номер телефона
1	Анна	123-456
1	Анна	789-012

Вторая нормальная форма (2НФ)

Определение: База данных находится в 2НФ, если она в 1НФ и все неключевые атрибуты зависят от всего первичного ключа.

Пример:

• Неправильно:

ID	Имя	Город
1	Анна	Лондон
2	Макс	Лондон

• Правильно (разделите на две таблицы):

  • Таблица 1:

ID	Имя
1	Анна
2	Макс

• Таблица 2:

ID	Город
1	Лондон
2	Лондон

Третья нормальная форма (3НФ)

Определение: База данных находится в 3НФ, если она в 2НФ и все неключевые атрибуты зависят только от первичного ключа.

Пример:

• Неправильно:

ID	Имя	Город	Код города
1	Анна	Лондон	001

• Правильно (разделите на три таблицы):

  • Таблица 1:

ID	Имя
1	Анна

• Таблица 2:

ID	Город
1	Лондон

• Таблица 3:

Город	Код города
Лондон	001

Бойс-Кодд нормальная форма (BCNF)

Определение: База данных находится в BCNF, если для каждой зависимости X → Y, X является суперключом.

Пример:

• Неправильно:

ID	Название предмета	Преподаватель
1	Математика	Иванов
2	Физика	Петров

• Правильно (если у каждого предмета только один преподаватель):

  • Таблица 1:

ID	Название предмета	Преподаватель
1	Математика	Иванов

• Таблица 2:

ID	Преподаватель
1	Иванов

Четвертая нормальная форма (4НФ)

Определение: База данных находится в 4НФ, если она в BCNF и не содержит многозначных зависимостей.

Пример:

• Неправильно:

ID	Студент	Увлечения
1	Анна	Рисование
1	Анна	Музыка

• Правильно (разделите на две таблицы):

  • Таблица 1:

ID	Студент
1	Анна

• Таблица 2:

ID	Увлечение
1	Рисование
1	Музыка

Пятая нормальная форма (5НФ)

Определение: База данных находится в 5НФ, если она в 4НФ и каждая зависимость является следствием ключа.

Пример:

• Неправильно:

ID	Студент	Курс	Преподаватель
1	Анна	Математика	Иванов
1	Анна	Физика	Петров

• Правильно (разделите на три таблицы):

  • Таблица 1:

ID	Студент
1	Анна

• Таблица 2:

ID	Курс
1	Математика
1	Физика

• Таблица 3:

Курс	Преподаватель
Математика	Иванов
Физика	Петров

Главные определения

• Нормальная форма: Это набор правил, которые помогают организовать данные в базе данных, чтобы избежать избыточности и аномалий.

• 1НФ (Первая нормальная форма): Каждый атрибут (колонка) в таблице должен содержать только одно значение. Это означает, что в одной ячейке не должно быть нескольких значений, а каждая запись должна быть уникальной.

• 2НФ (Вторая нормальная форма): Достигается, если таблица находится в 1НФ и все неключевые атрибуты зависят от всего первичного ключа. То есть, данные должны быть связаны с полным идентификатором записи, а не с частью его.

• 3НФ (Третья нормальная форма): Таблица должна быть в 2НФ, и не должно быть зависимостей между неключевыми атрибутами. Это значит, что неключевые данные не должны зависеть друг от друга.

• BCNF (Бойс-Кодд нормальная форма): Это более строгая версия 3НФ. Каждая зависимость должна быть между полным ключом и неключевыми атрибутами. Если есть зависимости, которые не зависят только от ключа, это нарушает BCNF.

• 4НФ (Четвертая нормальная форма): Таблица должна быть в BCNF и не должна содержать многозначные зависимости. Это значит, что один атрибут не должен определять другой атрибут.

• 5НФ (Пятая нормальная форма): Таблица должна быть в 4НФ и не должна содержать зависимости, которые могут быть разделены на более простые зависимости. Все данные должны зависеть от ключа и быть связаны с ним.