dependențe funcționale - studopediya

Dependența funcțională. Forme normale.

Scopul claselor: familiarizarea studenților cu definiția dependenței funcționale a atributelor cu conceptul de normalizare a relației originale, spune despre motivele care au dus la necesitatea de a normaliza fișierul de înregistrare, introduceți un mijloc de a asigura nivelul necesar unui tabel normale, determină forma normală a unui exemplu specific.

Teoria Normalizarea, ca teoria bazelor de date, în general, pe baza aparatului matematic, care se bazează pe teoria seturilor și elemente de algebra.

Aceleași date pot fi grupate în tabele (relații) în diverse moduri. Gruparea de atribute într-o relație trebuie să fie rațională (de ex., E. Minimum redundanța datelor DB) și să simplifice procedurile de prelucrare și actualizare. Eliminarea redundanței datelor este una dintre cele mai importante sarcini pentru proiectarea bazelor de date și oferă normalizare.

Normalizarea de tabele (relații) - este aparatul formală a restricțiilor privind formarea de tabele (relații), care vă permite să elimine suprapunerea, asigură coerența datelor stocate în baza de date, reduce costurile forței de muncă pentru întreținerea bazei de date (ajustare de intrare). Procesul de normalizare este descompunerea (descompunere) a relațiilor bazei de date sursă într-o relație simplă. Fiecare etapă a acestui proces rezultă în schema relațiilor în secvența de forme normale. Pentru fiecare etapă, există seturi de limite de normalizare care trebuie îndeplinite de relațiile de baze de date. Normalizarea vă permite să eliminați din tabelele bazei de date redundante informații non-cheie.

Inițial, ne amintim unele concepte:

Complex (compozit) atribut este obținut prin conectarea unui număr de atribute atomice, altfel este numit un vector sau o unitate de date.

Determinarea dependenței funcționale: Fie X și Y atribute ale unei relații. Dacă în orice moment o valoare X arbitrară corespunde unei singure valori Y, atunci Y este dependent funcțional pe X (X → Y)

În cazul în care cheia este un compozit, orice atribut trebuie să depindă de cheia în ansamblu, dar nu poate fi în funcție de orice parte a unei chei compozite, și anume, relația funcțională este de forma (X1. X2. X) → Y.

Dependența funcțională poate fi complet sau incomplet.

Dependența parțială se numește dependența de atribute non-cheie ale cheii compozit.

Dependența funcțională completă se numește atributul non-cheie depinde de întreaga cheie compozit în locul părților sale.

Definiția tranzitiv dependență funcțională: Fie X, Y, Z - trei atribute ale unei relații. Când eTOM X → Y și Y → Z, dar reciproca nu se potrivesc, adică, Y este independent de Z, și X este independentă de Y. Atunci spunem că Z este dependentă de H. tranzitiv

Definiția dependențelor multivalentă: Fie X și Y atribute ale unei relații. Caracteristica Y multivaloare atribut depinde de X, în cazul în care. fiecare valoare X corespunde unei multitudini de valori Y care nu sunt asociate cu alte atribute ale relației. dependențe multivaloare poate fi în natura "unu la mulți" (1: M), "mulți la unu" (M 1) sau "mulți la mulți" (M: M), desemnate respectiv: X => Y, Y<=X и X<=>Y. De exemplu, profesorul conduce câteva elemente, și fiecare element poate fi efectuată de mai mulți profesori, atunci există un nume de relație <=> Subiect.

Luați în considerare următorul exemplu: Să presupunem că o facultate de predare pentru a crea o bază de date pe profesori, care include următoarele atribute:

Numele - prenumele și inițialele profesorului (coincidență de nume și inițiale sunt excluse).

Poziția - poziția ocupată de către profesor.

salariul Oklad- unui profesor.

Experiență - experiență de predare. D_Stazh - bonus pentru durata de serviciu.

Scaun - președinte al numărului la care este înregistrat profesorul.

Subiect - nume de obiect (disciplina), citit de către profesor.

Grupul - numărul de grup, în care profesorul conduce clase.

Tipul de muncă - tip de formare realizat de către profesor în grupul educațional.

atitudinea profesorilor inițială

Deci, vom selecta atitudinea noastră tot felul de dependențe: caracteristici (complete și incomplete), multi-evaluate, tranzitiv. Identificarea dependențelor dintre atributele necesare de reducere a datelor pentru a forma normală, adică, normalizare a datelor.

dependențe funcționale: Nume → Departament, Nume → Pozitie, Pozitie → Salariu, numele → articol.

De asemenea, în acest sens, cheia este un compus format din atribute (nume, subiect, de grup).

Dependența incompletă funcțională: (nume, subiect Group) → Poziție, deoarece Poziția atribut este dependentă funcțional pe numele atributului, care este parte a cheii.

Full dependență funcțională: (nume, subiect Group) → Tip de clase.

dependențe tranzitive: Nume Pozitie → → Salariu, numele → → D_Stazh experiență.

Astfel, a relevat următoarele dependența, în funcție de alocarea care stabilesc o condiție care un cadru didactic într-un singur grup poate purta doar un singur tip de formare (cursuri și ateliere de lucru):

Nume Numele Poziție Nume → → → Salariu Nume Experiență D_Stazh → Departament Numele →

Experiență DStazh → → Salariu → Salariul postului Titlu (Nume, Subiect grup) → Funcția Tip

Prin eliberarea relațiilor funcționale prezintă următoarele considerații.

Numele, prenumele și patronimicul profesorii Facultății sunt unice. Fiecare cadru didactic corespunde în mod unic experienței sale, t. E. Există o relație funcțională Lang → Longevitatea. Reciproca este falsă, deoarece aceeași experiență pot fi diferite de la profesori.

Fiecare profesor are un aditiv specific pentru lungime, adică. E. Există o relație funcțională Lang → D_Stazh dar dependența funcțională inversă este absent, deoarece aceeași indemnizație poate avea mai mulți profesori.

Fiecare cadru didactic are o anumită poziție (prep. V. Ven. Conferențiar universitar), dar una și aceeași poziție poate avea mai multe cadre didactice, adică există un nume de dependență funcțională → Poziția și relația funcțională inversă este absentă.

Fiecare cadru didactic este membru al unuia și numai un singur departament. Prin urmare, există o dependență funcțională a numelui → Departament. Pe de altă parte, în fiecare departament o mulțime de profesori, astfel încât nu există nici un feedback de dependență funcțională.

Fiecare corespunde unui salariu cadru didactic specific, care este aceeași pentru toate cadrele didactice cu același post, care ia în considerare numele dependențele → → Poziția Salariul și salariu. Nu au salarii similare pentru poziții diferite, astfel încât există o relație funcțională Salariul → Poziție.

Același profesor în același grup în diferite discipline pot efectua diferite tipuri de activități. Determinarea tipului de activități pe care profesorul deține, este imposibilă fără a specifica subiectul și grupul, astfel încât există o dependență funcțională (nume, subiect Group) → tipul de angajare.

Ei nu au fost izolate dependențe între nume atribute, subiect și de grup, deoarece ele formează o cheie compozit și nu sunt incluse în procesul de normalizare a relației originale.

În continuare, considerăm procesul de normalizare. După cum sa menționat mai sus, procesul de proiectare a bazei de date folosind metoda formelor normale este relații consecutive de interpretare din prima formă normală în forma normală a unui ordin superior în conformitate cu anumite reguli.

Fiecare formă normală ulterioară restrânge un anumit tip de dependențe funcționale, anomaliile elimină relevante la efectuarea operațiunilor pe baza de date și stochează proprietățile relației anterioare formele normale. Aloca următoarea secvență de forme normale: primă formă normală (1NF) a doua formă normală (2NF); forma normală a treia (ZNF).