background image

BAZY  DANYCH

Dr inŜ. Wikarek Jarosław

Katedra Systemów Sterowania i Zarządzania 

E-MAIL: j.wikarek@tu.kielce.pl

1

Projektowanie baz danych

W procesie projektowania relacyjnych baz danych chodzi o utworzenie
schematów o takiej postaci, aby Ŝaden ze schematów nie był zbędny,
jak równieŜ wydzielenie oddzielnych związków (zaleŜności) między
atrybutami w oddzielne relacje.

background image

Bazy danych



Metody

projektowania

struktury

logicznej

relacyjnych baz danych:

Analityczna

2



Analityczna
Polega na dekompozycji wstępnie przyjętej struktury relacji
(tworzeniu zestawu schematów relacyjnych).



Syntetyczna
Zapewnia uzyskanie trzeciej postaci normalnej na drodze syntezy
schematów relacji w zadanych zaleŜności funkcjonalnych bez
przyjmowania początkowej struktury relacji.

background image

Bazy danych



Dlaczego jest to waŜne



W źle zaprojektowanej bazie danych występują:

Redundancja – nadmiarowość danych

3



Redundancja – nadmiarowość danych



Niespójność danych – zwana często anomaliami aktualizacyjnymi.



WyróŜniamy anomalie aktualizacyjne przy:



Modyfikacji danych



Usuwaniu danych



Wstawianiu danych

background image

Bazy danych



Przykład

4

background image

Bazy danych



Normalizacja – analityczne projektowanie bazy



Pierwsza postać normalna



Relacja jest w pierwszej postaci normalnej, jeśli kaŜda
wartość atrybutu w kaŜdej krotce tej relacji jest wartością

5

wartość atrybutu w kaŜdej krotce tej relacji jest wartością
elementarną, czyli nierozkładalną.



Z definicji pierwszej postaci normalnej wynika, Ŝe kaŜdemu
elementowi relacji znajdującemu się na przecięciu dowolnej
krotki i dowolnego atrybutu odpowiada pojedyncza wartość, a
nie zbiór wartości.



Pierwsza postać normalna jest immanentną cechą kaŜdej
relacji, gdyŜ wymagania tej postaci są zawarte w definicji
relacji.

background image

Bazy danych



Normalizacja – analityczne projektowanie bazy

6

background image

Bazy danych



Przykład – pierwsza postać normalna

7

background image

Bazy danych



Normalizacja



Druga postać normalna



Dana relacja jest w drugiej postaci normalnej, jeśli kaŜdy
atrybut tej relacji nie wchodzący w skład Ŝadnego klucza

8

atrybut tej relacji nie wchodzący w skład Ŝadnego klucza
potencjalnego tej relacji jest w pełni funkcjonalnie zaleŜny od
wszystkich kluczy potencjalnych.



Innymi słowy, przy przeprowadzaniu relacji do drugiej postaci
normalnej

chodzi

o

usunięcie

niepełnej

zaleŜności

funkcjonalnej (tj. atrybutów zaleŜnych od części klucza).

background image

Bazy danych



Normalizacja

9

background image

Bazy danych



Przykład – druga postać normalna

10

background image

Bazy danych



Normalizacja



Trzecia postać normalna



Dana relacja jest w trzeciej postaci normalnej, jeśli jest
ona w drugiej postaci normalnej i kaŜdy jej atrybut nie

11

ona w drugiej postaci normalnej i kaŜdy jej atrybut nie
wchodzący w skład Ŝadnego klucza potencjalnego nie jest
przechodnie

funkcjonalnie

zaleŜny

od

Ŝadnego

klucza

potencjalnego tej relacji.



Innymi słowy, przy przeprowadzaniu relacji do trzeciej postaci
normalnej

chodzi

o

usunięcie

przechodnich

zaleŜności

funkcjonalnych (atrybutów zaleŜnych od innych niŜ klucz
relacji).

background image

Bazy danych



Normalizacja

12

background image

Bazy danych



Przykład – trzecia postać normalna

13

background image

Bazy danych



Przykład – trzecia postać normalna

14

background image

Bazy danych



Przykład – trzecia postać normalna

15

background image

Bazy danych



Przykład – trzecia postać normalna

16

background image

Bazy danych



Przykład – trzecia postać normalna

17

background image

Bazy danych



Przykład – trzecia postać normalna

18

background image

Bazy danych



Normalizacja – czwarta postać normalna

19

background image

Bazy danych



Przykład – czwarta postać normalna

20

background image

Bazy danych



Normalizacja – piąta postać normalna

21