Лекція 2. ПРАВИЛА КОДДА. НОРМАЛІЗАЦІЯ ДАНИХ

4. Визначення нормальних форм

ПЕРША НОРМАЛЬНА ФОРМА

Перша нормальна форма (1NF) - значення всіх атрибутів відносин атомарні

ФУНКЦІОНАЛЬНІ ЗАЛЕЖНОСТІ

Функціональна залежність. У відношенні R атрибут Y функціонально залежить від атрибута X (X і Y можуть бути складеними) в тому і тільки в тому випадку, якщо кожному значенню X відповідає в точності одне значення Y: R.X (r) R.Y.

Повна функціональна залежність. Функціональна залежність R.X (r) R.Y називається повною, якщо атрибут Y не залежить функціонально від будь-якої точної підмножини Х.

Транзитивна функціональна залежність. Функціональна залежність R.X -> R.Y називається транзитивної, якщо існує такий атрибут Z, що є функціональні залежності R.X -> R.Z і R.Z -> R.Y і відсутня функціональна залежність R.Z -> R.X.

АТРИБУТИ

• Неключовим атрибутом називається будь-який атрибут відносини, що не входить до складу первинного ключа.
• Два або більше атрибута є взаємно незалежними, якщо жоден з цих атрибутів не є функціонально залежним від іншого.

ДРУГА НОРМАЛЬНА ФОРМА

Відношення R знаходиться в другій нормальній формі (2NF) в тому і тільки в тому випадку, коли знаходиться в 1NF, і кожен неключовий атрибут повністю залежить від первинного ключа.

ТРЕТЯ НОРМАЛЬНА ФОРМА

Відношення R знаходиться в третій нормальній формі (3NF) в тому і тільки в тому випадку, якщо знаходиться в 2NF і кожен неключовий атрибут нетранзитивно залежить від первинного ключа.

НОРМАЛЬНА ФОРМА БОЙСА-КОДДА

Детермінант - будь-який атрибут, від якого повністю функціонально залежить деякий інший атрибут.

Відношення R знаходиться в нормальній формі Бойса-Кодда (BCNF) в тому і тільки в тому випадку, якщо кожен детермінант є можливим ключем.

ЧЕТВЕРТА НОРМАЛЬНА ФОРМА

У відношенні R (A, B, C) існує багатозначна залежність R.A -> -> R.B в тому і тільки в тому випадку, якщо безліч значень B, яке відповідає парі значень A і C, залежить тільки від A і не залежить від С.

Відношення R знаходиться в четвертій нормальній формі (4NF) в тому і тільки в тому випадку, якщо в разі існування багатозначної залежності A -> -> B всі інші атрибути R функціонально залежать від A.

П’ЯТА НОРМАЛЬНА ФОРМА

Залежність з'єднання Відношення R (X, Y, ..., Z) задовольняє залежності з'єднання * (X, Y, ..., Z) в тому і тільки в тому випадку, коли R відновлюється без втрат шляхом з'єднання своїх проекцій на X, Y, ..., Z.

Відношення R знаходиться в п'ятій нормальній формі (нормальній формі проекції-з'єднання - PJ / NF) в тому і тільки в тому випадку, коли будь-яка залежність з'єднання в R випливає з існування деякого можливого ключа в R.