Базы данных. Сысоев Э.В - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Функциональная зависимость реквизитов – зависимость, при которой в экземпляре информационного объекта опреде-
ленному значению ключевого реквизита соответствует только одно значение описательного реквизита. (Такое определение
функциональной зависимости позволяет при анализе всех взаимосвязей реквизитов предметной области выделить самостоя-
тельные информационные объекты.)
Функциональная зависимость. Поле В таблицы функционально зависит от поля А той же таблицы в том и только том
случае, когда в любой заданный момент времени для каждого из различных значений поля А обязательно существует только
одно из различных значений поля В. (Отметим, что здесь допускается, что поля А и В могут быть составными.)
Пример графического изображения функциональных зависимостей реквизитов Студент показан на рис. 12, на котором
ключевой реквизит указан *.
В случае составного ключа вводится понятие функционально полной зависимости.
Функционально полная зависимость неключевых атрибутов заключается в том, что каждый неключевой атрибут функ-
ционально зависит от ключа, но не находится в функциональной зависимости ни от какой части составного ключа.
Полная функциональная зависимость. Поле В находится в полной функциональ-
ной зависимости от составного поля А, если оно функционально зависит от А и не зави-
сит функционально от любого подмножества поля А.
Многозначная зависимость. Поле А многозначно определяет поле В той же табли-
цы, если для каждого значения поля А существует хорошо определенное множество со-
ответствующих значений В.
Таблица находится во второй нормальной форме (2НФ), если она удовлетворяет
определению 1НФ и все ее поля, не входящие в первичный ключ, связаны полной функ-
циональной зависимостью с первичным ключом. (Отношение будет находиться во второй
нормальной форме, если оно находится в первой нормальной форме, и каждый неключе-
вой атрибут функционально полно зависит от составного ключа.)
Пример. Отношение Студент (Номер, Фамилия, Имя, Отчество, Дата, Группа) находится в первой и во второй нор-
мальной форме одновременно, так как описательные реквизиты однозначно определены и функционально зависят от ключа
Номер. Отношение Успеваемость (Номер, Фамилия, Имя, Отчество, Дисциплина, Оценка) находится в первой нормальной
форме и имеет составной ключ Номер + Дисциплина. Это отношение не находится во второй нормальной форме, так как ат-
рибуты Фамилия, Имя, Отчество не находятся в полной функциональной зависимости с составным ключом отношения.
Понятие третьей нормальной формы основывается на понятии нетранзитивной зависимости.
Транзитивная зависимость наблюдается в том случае, если один из двух описательных реквизитов зависит от ключа, а
другой описательный реквизит зависит от первого описательного реквизита.
Таблица находится в третьей нормальной форме (3НФ), если она удовлетворяет определению 2НФ и ни одно из ее не-
ключевых полей не зависит функционально от любого другого неключевого поля. (Отношение будет находиться в третьей
нормальной форме, если оно находится во второй нормальной форме и каждый неключевой атрибут нетранзитивно зависит
от первичного ключа.)
Пример. Если в состав описательных реквизитов информационного объекта Студент включить фамилию старосты
группы (Староста), которая определяется только номером группы, то одна и та же фамилия старосты будет многократно
повторяться в разных экземплярах данного информационного объекта. В этом случае наблюдаются затруднения в корректи-
ровке фамилии старосты в случае назначения нового старосты, а также неоправданный расход памяти для хранения дубли-
рованной информации.
Для устранения транзитивной зависимости описательных реквизитов необходимо провести «расщепление» исходного
информационного объекта. В результате расщепления часть реквизитов удаляется из исходного информационного объекта и
включается в состав других (возможно, вновь созданных) информационных объектов.
«Расщепление» информационного объекта, содержащего транзитивную зависимость описательных реквизитов, показано на
рис. 13. Как видно из рис. 13, исходный информационный объект Студент группы представляется
Рис. 13. Пример «расщепления» структуры информационного объекта
в виде совокупности правильно структурированных информационных объектов (Студент и Группа), реквизитный состав
которых тождественен исходному объекту. Отношение Студент (Номер, Фамилия, Имя, Отчество, Дата, Группа) находит-
ся одновременно в первой, второй и третьей нормальной форме.
Таблица находится в нормальной форме Бойса-Кодда (НФБК), если любая функциональная зависимость между его по-
лями сводится к полной функциональной зависимости от возможного ключа.
Полной декомпозицией таблицы называют такую совокупность произвольного числа ее проекций, соединение кото-
рых полностью совпадает с содержимым таблицы.
Таблица находится в пятой нормальной форме (5НФ) тогда и только тогда, когда в каждой ее полной декомпозиции все
проекции содержат возможный ключ. Таблица, не имеющая ни одной полной декомпозиции, также находится в 5НФ.
Рис. 12. Графическое
изображение функциональной
зависимости реквизитов
Номер*
Фамилия
Имя
Отчество
Дата
Группа

Страницы