Реляционная модель данных

Этапы проектирования декомпозиционным методом

1. Разрабатывается универсальное отношение для БД. В универсальное отношение включаются все атрибуты, представляющие интерес для данного проектирования. Как полагают большинство специалистов, их число не должно превышать двадцати, иначе декомпозиционный метод становится излишне громоздким.

2. Определяются все функциональные зависимости между атрибутами данного отношения.

3. Определяется, находится ли отношение в нормальной форме Бойса - Кодда. Если да, то проектирование завершается, если нет, то осуществляется декомпозиция.

4. Шаги 2 и 3 повторяются для каждого нового отношения, полученного в результате декомпозиции. Проектирование завершается, когда все отношения будут находиться в НФБК .

Нормальная форма Бойса-Кодда(НФБК) - одна из возможных нормальных форм отношения в реляционной модели данных. Переменная отношения находится в НФБК тогда и только тогда, когда каждая её нетривиальная и неприводимая слева функциональная зависимость имеет в качестве своего детерминанта некоторый потенциальный ключ. Менее формально, переменная отношения находится в нормальной форме Бойса-Кодда тогда и только тогда, когда детерминанты всех ее функциональных зависимостей являются потенциальными ключами.

Функциональная зависимость — концепция, лежащая в основе многих вопросов, связанных с реляционными базами данных, включая, в частности, их проектирование. Математически представляет бинарное отношение между множествами атрибутов данного отношения и является, по сути, связью типа «один ко многим». Их использование обусловлено тем, что они позволяют формально и строго решить многие проблемы .

Четвёртая нормальная форма (4NF) — ещё одна из возможных нормальных форм отношения реляционной базы данных. Переменная отношения R находится в четвёртой нормальной форме, если она находится в НФБК и все нетривиальные многозначные зависимости фактически являются функциональными зависимостями от её потенциальных ключей. Эквивалентная формулировка определения: переменная отношения R находится в четвёртой нормальной форме тогда и только тогда, когда в случае существования таких подмножеств A и B атрибутов этой переменной отношения R, для которых выполняется нетривиальная многозначная зависимость A →→ B, все атрибуты переменной отношения R также функционально зависят от А.

Пятая нормальная форма (5NF) — ещё одна из возможных нормальных форм отношения реляционной базы данных. Отношение находится в пятой нормальной форме тогда и только тогда, если не существует ни одной полной декомпозиции, в которую входили бы декомпозиции с различными ключами .

Все функциональные зависимости можно увидеть на рисунке 1.

Спроектированная декомпозиционным методом реляционная модель данных показана на рисунке 2. На ней мы видим таблицы «Пользователи», «Произведения», «Авторы», «Арты», «Жанры», «Альбомы», «Произведения-автор», «Произведения-автор» и «Пользователи-произведения». В каждой из них содержится различная информация.

Таблицы «Произведения», «Авторы», «Арты», «Жанры», «Альбомы», «Произведения-автор», «Произведения-автор» и «Пользователи-произведения» находится в нормальной форме Бойса-Кодда и в пятой нормальной форме, так как все многозначные отношения зависят от первичного ключа, кроме того, не существует ни одной полной декомпозиции, в которую входили бы декомпозиции с различными ключами. Таблица «Пользователи» находится в нормальной форме Бойса-Кодда, так как все её отношения зависят от первичного единственного потенциального ключа.