Funktsional bog'liqliklar. Funktsional bog'liqliklar va relyatsion ma'lumotlar bazalari

Ma'lumotlar bazasini relyatsion DBMSda loyihalashda ma'lumotlarning mantiqiy modelini ishlab chiqishning asosiy maqsadi ma'lumotlarning aniq ko'rinishini, ular orasidagi aloqalarni va talab qilinadigan cheklovlarni yaratishdir. Buning uchun, avvalo, munosib munosabatlar to'plamini aniqlash kerak. Amaldagi usul normallashtirish deb ataladi. Normallashtirish - bu atributlar o'rtasidagi munosabatlarni o'rnatishdan boshlanadigan ma'lumotlar bazasini loyihalashtirish uchun pastdan yuqoriga qarab yondashish.

Normallashtirish maqsadi

Normalizatsiya -tashkilotda o'rnatilgan ma'lumotlar talablari asosida belgilangan xususiyatlarga ega bo'lgan munosabatlar to'plamini yaratish usuli.

Normalizatsiya odatda ma'lum bir shakl talablariga javob berishini (yoki ularga mos kelmasligini) tekshirish uchun ma'lum bir munosabatlar uchun bir qator testlar shaklida amalga oshiriladi.

Normalizatsiya jarayoni bu ularning asosiy kalitlari (yoki NFBC singari potentsial kalitlar) va ularning atributlari o'rtasida mavjud bo'lgan funktsional bog'liqliklar asosida munosabatlarni aniqlashga imkon beradigan rasmiy usul. Ma'lumotlar bazasi dizaynerlari ma'lum bir shaklga munosabat sxemasini normallashtirish uchun individual munosabatlarga tatbiq etiladigan testlar to'plami shaklida normallashtirishdan foydalanishi mumkin, shuning uchun mumkin bo'lgan yangilanish anomaliyalarining oldini oladi.

Relyatsion ma'lumotlar bazasini loyihalashtirishning asosiy maqsadi atributlar va munosabatlarni ma'lumotlarning ortiqcha miqdorini minimallashtirishga imkon beradigan tarzda guruhlash va shu bilan jadval munosabatlarini jismoniy saqlash uchun zarur bo'lgan xotira hajmini kamaytirishdir.

Funktsional bog'liqliklar

Funktsional bog'liqlik atributlar o'rtasidagi munosabatni tavsiflaydi va normallashtirishning asosiy tushunchalaridan biridir. Ushbu bo'lim ushbu kontseptsiyaning ta'rifini beradi va quyidagi bo'limlarda uning ma'lumotlar bazasi munosabatlarini normallashtirish jarayonlari bilan aloqasi tasvirlangan.

Funktsional bog'liqlik - munosabatlar atributlari o'rtasidagi munosabatni tavsiflaydi. Masalan, agar nisbatan. A va B atributlarini o'z ichiga olgan R funktsional ravishda A atributiga bog'liq (u AB deb belgilanadi), keyin A atributining har bir qiymati B atributining faqat bitta qiymati bilan bog'lanadi (Bundan tashqari, A va B atributlarining har biri bitta yoki bir nechta xususiyatlar.)

Funktsional qaramlik - bu munosabatlar atributlarining semantik (yoki semantik) xususiyati. Aloqaning semantikasi uning atributlari bir-biri bilan qanday bog'liqligini ko'rsatib beradi, shuningdek ba'zi atributlarga qo'yilgan cheklovlar shaklida atributlar orasidagi funktsional bog'liqlikni belgilaydi.

A va B atributlari o'rtasidagi munosabatni 5-rasmda ko'rsatilgan diagramma shaklida sxematik tarzda aks ettirish mumkin.

Aniqlovchi- funktsional bog'liqlikning determinanti - bu atribut yoki o'q belgisining chap qismidagi funktsional bog'liqlik diagrammasida joylashgan atributlar guruhi.

5-rasm - Funktsional bog'liqlik diagrammasi

Funktsional bog'liqlik mavjud bo'lganda, uning diagrammasidagi o'q belgisining chap tomonida joylashgan atribut yoki atribut guruhi determinant deb ataladi. Masalan, shakl. 6.1 A xususiyati B atributining determinantidir.

Funktsional qaramlik tushunchasi normallashtirish jarayonida asosiy o'rinni egallaydi.

Bir nechta xususiyatlarni bitta munosabatlarga birlashtirish tasodifiy ravishda amalga oshirilmaydi. Ushbu jihatdan saqlanadigan ma'lumotlar bir-biriga bog'liqdir. Ushbu munosabat munosabatlar atributlari orasidagi ko'plab funktsional bog'liqliklar bilan belgilanadi. Bu shuni anglatadiki, bitta atributning qiymatlari boshqa atributlarning qiymatlariga bog'liq, ya'ni atribut qiymatlarining barcha kombinatsiyalariga yo'l qo'yilmaydi. Ushbu bog'liqliklar cheklovlardan kelib chiqadi mavzu maydoni... Masalan, haqida Materiallar quyidagi cheklovlar qo'llaniladi:

Har bir etkazib beruvchining faqat bitta manzili bor,

Har bir etkazib beruvchi tovarlarni ma'lum narxda etkazib beradi,

Turli xil etkazib beruvchilar etkazib beradigan tovarlar turli xil omborlarga tarqatilishi mumkin, ammo bitta etkazib beruvchi tomonidan etkazib beriladigan bir xil nomdagi tovarlar faqat bitta omborda saqlanishi kerak,

· Har bir omborning o'z hajmi bor.

Ushbu cheklovlar quyidagicha umumlashtirilishi mumkin bo'lgan bog'liqliklardir:

Manzil funktsional ravishda etkazib beruvchiga bog'liq,

Narx funktsional ravishda mahsulot va etkazib beruvchiga bog'liq,

Ombor raqami funktsional ravishda mahsulot va etkazib beruvchiga bog'liq,

· Hajmi funktsional ravishda ombor raqamiga bog'liq.

Funktsional bog'liqlik, bitta atributlar to'plamidagi tuple qiymatlari boshqa atributlar to'plamidagi (yoki bitta atributdagi) tuple qiymatlarini yagona aniqlaganda paydo bo'ladi.

Qanday munosabatda bo'ling r sxemasi bor R, X va Y - kichik to'plamlar R... Xulosa r qondiradi funktsional bog'liqlik X → Y, agar π Y (σ X \u003d x (r)) har bir qiymat uchun eng ko'p bitta katakka ega xÎXya'ni X atributlarining qiymatlari Y atributlarining qiymatlarini o'ziga xos tarzda aniqlaydi.

Funktsional bog'liqlik quyidagicha belgilanadi:

Yetkazib beruvchi → Manzil,

(Mahsulot, etkazib beruvchi) → narx,

(Mahsulot, etkazib beruvchi) → Ombor,

· Ombor → Jild.

Va ular shunday o'qishdi:

Yetkazib beruvchi manzilni belgilaydi,

· Mahsulot va etkazib beruvchi narxni belgilaydi,

· Tovarlar va etkazib beruvchi omborni belgilaydi,

· Ombor hajmini belgilaydi.

Funktsional qaramlik tilida sxema uchun kalit R Ning pastki qismi KÍR, shu kabi K→Rva kerakli ichki to'plam yo'q K ¢ ÍK ushbu mulkka ega emas.

Oddiy shakllar

Keling, munosabatlar parchalanishi kerak bo'lgan qoidalarni shakllantiraylik. Ushbu jarayon normallashish, ya'ni munosabatlarni normal shaklga keltirish deb ataladi.

Oddiy shakllar - bu munosabatlar sxemasiga cheklovlar bo'lib, ularni yuqorida sanab o'tilgan nomaqbul xususiyatlardan xalos qiladi. O'zaro munosabatlarni normal shaklga keltirishdan oldin, domendagi atributlar orasidagi barcha funktsional bog'liqliklarni yaratish kerak.

Aloqalar diagrammasi R ichida birinchi normal shakl (1NF) agar barcha atributlarning qiymatlari atomik (kompozitsion emas) bo'lsa, ya'ni har bir atributning qiymati na ro'yxat, na qiymatlar to'plamidir.

Masalan, atribut To'liq ismi sharif kompozitsion bo'lib, uchta ma'lumotdan iborat: familiya, ism va otaning ismi.

Sxemani 1NF ga etkazish uchun barcha kompozit atributlarni oddiylari bilan almashtirish kerak.

Ma'lumotlar bazasida saqlanadigan ma'lumotlarning ortiqcha bo'lishidan xalos bo'lish uchun ikkinchi va uchinchi normal shakllar mavjud.

Aloqalar diagrammasi R ichida ikkinchi normal shakl (2NF) agar u birinchi normal shaklda bo'lsa va har bir asosiy bo'lmagan atribut funktsional ravishda asosiy kalitga bog'liq bo'lsa.

Tugallanmagan funktsional kalitga bog'liqlik nima? Bunday bog'liqlik, agar kalitga kiritilmagan ba'zi bir atributlar funktsional jihatdan bog'liq bo'lsa, munosabatlarda mavjud qismlar kalitga kiritilgan atributlar. Har qanday birlamchi bo'lmagan atribut, funktsional ravishda barcha asosiy atributlarga bog'liqlik kaliti ta'rifi bilan bog'liqdir. Agar biron bir asosiy bo'lmagan atribut, qo'shimcha ravishda, funktsional jihatdan hammaga emas, balki asosiy atributlarning bir qismiga bog'liq bo'lsa, demak, bu to'liq bo'lmagan funktsional bog'liqlik.

Masalan, haqida Ta'minot asosiy atributlar Mahsulot va Provayder... Xususiyat Narx funktsional jihatdan to'liq kalitga va atributga bog'liq Manzil kalitning bir qismiga, ya'ni faqat atributga bog'liq Provayder, bu to'liq bo'lmagan funktsional bog'liqlik. Demak, sxema Materiallar 2NFda emas.

1NFda joylashgan sxemani 2NF ga etkazish uchun siz uni bir nechta sxemalarga bo'lishingiz kerak:

Sxematik proektsiyani bajaring R funktsional jihatdan to'liq kalitga bog'liq bo'lgan asosiy atributlar va atributlarga, ya'ni kalitga to'liq bog'liq bo'lmagan asosiy bo'lmagan atributlarni chiqarib tashlash,

Har bir to'liqsiz funktsional bog'liqlik uchun sxematik proektsiyani bajaring R ushbu bog'liqlikka kiritilgan atributlar bo'yicha, ya'ni munosabat kalitining bir qismini qoldiring R va ushbu qismga funktsional jihatdan bog'liq bo'lgan atributlar.

Munosabatda bo'lgan misolda Materiallar sxemani 2NFgacha kamaytirish natijasida ikkita munosabatlar olinadi:

Sarf materiallari_1(Mahsulot, Provayder, Narxi, ombori, hajmi),

Sarf materiallari_2(Provayder, Manzil).

Shu bilan birga, ombor hajmi haqida ma'lumot takrorlanishda davom etmoqda. Sxemaning ushbu kamchiligini bartaraf etish uchun uchinchi normal shakl mavjud.

Aloqalar diagrammasi R ichida uchinchi normal shakl (3NF) agar u ikkinchi normal shaklda bo'lsa va kalitda birlamchi bo'lmagan atributlarning o'tish davri bog'liqligi bo'lmasa.

Tranzitiv bog'liqliklar nima? Tranzitiv qaramlik birlamchi bo'lmagan atribut funktsional jihatdan boshqa asosiy bo'lmagan atributga bog'liq bo'lganda paydo bo'ladi, bu esa o'z navbatida funktsional ravishda kalitga bog'liq.

Aloqalar diagrammasi Sarf materiallari_1(Mahsulot, Provayder, Narxi, ombori, hajmi) 3NFda emas, chunki u o'tish davriga bog'liqlikni o'z ichiga oladi:

{Mahsulot, etkazib beruvchi} → Ombor, Ombor → Tovush.

2NFda joylashgan sxemani 3NF ga etkazish uchun sizga quyidagilar kerak:

Sxematik proektsiyani bajaring R kalitga tranzitiv ravishda bog'liq bo'lmagan asosiy atributlar va atributlarga, ya'ni kalitga tranzitiv ravishda bog'liq bo'lgan asosiy bo'lmagan atributlarni chiqarib tashlash,

Har bir o'tish davriga bog'liq bo'lgan birlamchi bo'lmagan atribut uchun sxema proektsiyasini bajaring R tranzitiv qaramlikning ikkinchi qismiga kiritilgan atributlar bo'yicha, ya'ni munosabatlarning faqat asosiy bo'lmagan xususiyatlarini qoldiring R, ular orasida funktsional munosabatlar mavjud.

Munosabatda bo'lgan misolda Sarf materiallari_1 sxemani 3NF ga qisqartirish natijasida ikkita munosabatlar olinadi:

Sarf materiallari_1_1(Mahsulot, Provayder, Narx, ombor),

Sarf materiallari_1_2(Ombor, Hajmi).

Shunday qilib, ko'rib chiqilgan qoidalar bo'yicha dastlabki munosabatlar sxemasini bir nechta boshqa sxemalarga bo'linishni ketma-ket ravishda amalga oshirib, bo'lim boshida aytib o'tilgan ma'lumotlarni yangilash va takrorlash anomaliyalaridan xoli 3NF sxemasini olamiz.

O'zaro munosabatlar sxemasini boshqa bir nechta sxemalarga bo'lish jarayoni deyiladi parchalanish munosabatlar sxemalari. Oddiy shakllardan biriga munosabatni keltirib chiqaradigan parchalanish deyiladi normalizatsiya.

Ko'rib chiqilgan misolda, parchalanish natijasida, bitta munosabat o'rniga Materiallar bizda uchta yangi munosabatlar mavjud:

Sarf materiallari_1_1(Mahsulot, Provayder, Narx, ombor),

Sarf materiallari_1_2(Ombor, Hajmi),

Sarf materiallari_2(Provayder, Manzil).

Chet el kalitlari bilan bog'langan uchta aloqadan iborat bo'lgan bunday sxema bilan etkazib beruvchining manzili va ombor hajmi haqida ma'lumot takrorlanmaydi, agar ombor bo'sh bo'lsa, unda uning hajmi ma'lumotlar bazasida qoladi, agar etkazib beruvchi mol etkazib bermasa, uning manzili hali ham ma'lumotlar bazasida saqlanadi ma'lumotlar.

Ko'rib turganingizdek, 3NF-dagi sxema ma'lumotlar bazasini ikki nusxadagi ma'lumotlardan saqlaydi va anomaliyalarni yangilaydi, lekin har doim ham emas.

O'zaro munosabatlarni ko'rib chiqing Ma'ruzalar(Talaba, Narsa, O'qituvchi), unda talabalar qaysi fanlarni o'rganayotgani va ushbu fanlarni kim o'qitayotgani to'g'risida ma'lumot saqlanadi. Mavzu doirasi quyidagi cheklovlarni belgilaydi:

Ushbu fanni o'rganayotgan har bir talabaga faqat bitta o'qituvchi dars beradi,

· Har bir o'qituvchi faqat bitta fanni o'qitadi, ammo har bir fanni bir nechta o'qituvchi o'qitishi mumkin.

Ushbu cheklovlardan quyidagi funktsional bog'liqliklar kelib chiqadi:

· (Talaba, Mavzu) → O'qituvchi;

· O'qituvchi → Mavzu.

Funktsional bog'liqliklardan munosabatlar kaliti ekanligi kelib chiqadi Ma'ruzalar atributlar to'plami bo'ladi ( Talaba, Narsa}.

Xulosa Ma'ruzalar 3NFda joylashgan. Ammo bu yangilanish anomaliyalaridan aziyat chekmoqda. Agar Petrov fizikani o'rganayotgani haqida ma'lumotni o'chirish talab qilinsa, u holda professor Serov fizikadan dars berayotgan ma'lumot yo'qoladi. Shu bilan birga, professor Beliyning algebraga rahbarlik qilayotgani haqidagi ma'lumotlar takrorlanadi.

Ushbu qiyinchiliklar asosiy atributning asosiy bo'lmaganga funktsional bog'liqligi mavjudligidan kelib chiqadi. Ushbu muammo Boyes - Codd normal shaklida hal qilingan.

Bu munosabat boyz-Kodd normal shakli (NFBK)agar u 3NFda bo'lsa va asosiy va asosiy bo'lmagan atributlar o'rtasida bog'liqliklar bo'lmasa. Ekvivalent ta'rifi funktsional bog'liqliklarning barcha chap tomonlarini potentsial kalitlar bo'lishini talab qiladi.

NFBCga bo'lgan munosabatni keltirib, biz ikkita munosabatni olamiz: Ma'ruzalar_1(Talaba, o'qituvchi) va Ma'ruzalar_2(O'qituvchi, mavzu).

Ko'p qiymatli bog'liqliklar

Xususiyat X aniq emas xususiyat Y yilda R (yoki Y ko'payish bog'liq X) har bir atribut qiymati X atribut qiymatlari to'plamiga (ehtimol bo'sh) mos keladi Yboshqa atributlar bilan bog'liq emas R... Ya'ni, ko'p qiymatli munosabatlarga ega bo'lish uchun siz kamida uchta xususiyatga ega bo'lishingiz kerak.

Ko'p darajali qaramlik ikki tomonlama o'q bilan ko'rsatiladi: X → → Y.

O'zaro munosabatlarni ko'rib chiqing O'qituvchi(xona , Bolaning ismi , Narsa , Lavozim). Mavzu doirasi quyidagi cheklovlarni belgilaydi:

· Har bir o'qituvchining bir nechta bolasi bo'lishi mumkin,

· Har bir o'qituvchi bir nechta fanlardan dars berishi mumkin,

Har bir o'qituvchi faqat bitta lavozimni egallashi mumkin,

· Har bir fanni bir nechta o'qituvchilar o'qitishi mumkin.

Keyin munosabat O'qituvchi ikkita ko'p qiymatli bog'liqlik va bitta funktsional:

Raqam → → BabyName,

· Raqam → → Item,

· Raqam → Lavozim.

Xulosa O'qituvchi, birinchidan, unda ortiqcha ma'lumotlar mavjud - o'qituvchining pozitsiyasi bir necha bor takrorlanadi. Ikkinchidan, u yangilanish anomaliyalaridan xoli emas: agar o'qituvchining boshqa farzandi bo'lsa, munosabatlarga bitta emas, balki ushbu o'qituvchi qancha o'qitsa, shuncha fanni qo'shish kerak. Xuddi shu tarzda, boshqa mavzuni qo'shish uchun o'qituvchining bolalari qancha bo'lsa, shuncha tuplarni qo'shish kerak. Agar o'qituvchining bolalari bo'lmasa, unda qaysi fanlarni o'qitishi haqida ma'lumot aloqaga umuman kiritilishi mumkin emas.

Ushbu anomaliyalardan xalos bo'lish uchun to'rtinchi normal shaklga munosabatni etkazish kerak.

Bu munosabat to'rtinchi narmal shakl (4NF), agar u Boyes - Codd normal shaklida bo'lsa va funktsional bo'lmagan ko'p qiymatli bog'liqliklar mavjud emas.

O'zaro munosabatlarni olib kelgandan keyin O'qituvchi 4NF ga biz uchta aloqani olamiz:

O'qituvchi_1(xona , Lavozim),

O'qituvchi_2(xona , Bolaning ismi ),

O'qituvchi_3(xona , Narsa ).

Parchalanish xususiyatlari

Oddiy shakllar usuli

O'qituvchi

Shakl: 6.4.Original munosabat o'qituvchisi

Yashirin qisqartirisho'zini hamma o'qituvchilar uchun bir xil ish haqi va bir xil ish staji uchun bir xil ish haqi miqdorida namoyon qiladi. Agar ish haqi 500 rubldan o'zgarsa. 510 rublgacha, keyin bu qiymat barcha o'qituvchilar uchun o'zgartirilishi kerak. Agar Sidorov o'tkazib yuborilgan bo'lsa, unda baza qarama-qarshi bo'lib qoladi. Bu anomaliyani tahrirlashning yopiq ortiqcha munosabatlari misolidir.

Ortiqchani yo'q qilish - bu munosabatlarni normallashtirish.

Oddiy shakllar - bu ma'lumotlar bazasini loyihalashning klassik relyatsion texnikasi. Bu munosabatlarning atributlari o'rtasidagi asosiy bog'liqlik tushunchasiga asoslanadi.

Xususiyat B funktsional jihatdan bog'liq a atributidan A ning har bir qiymatiga B ning to'liq bitta qiymati mos keladigan bo'lsa, matematik jihatdan B ning A ga funktsional bog'liqligi A ® B yozuvi bilan belgilanadi, demak, shu atributning bir xil qiymatiga ega bo'lgan barcha katakchalarda ATTRIBUTE da HAMMA HAMMASI BO'LADI. A va B atributlari kompozitsion bo'lishi mumkin - ikki yoki undan ortiq atributlardan iborat. O'qituvchiga nisbatan funktsional bog'liqliklar quyidagicha: to'liq ism ® Kaf, to'liq ism ® Dolj, Dolj ® ish haqi va boshqalar.

Funktsional o'zaro bog'liqlik.Agar A ® B va B ® A shaklidagi funktsional bog'liqlik mavjud bo'lsa, unda A va B o'rtasida birma-bir yozishma yoki funktsional o'zaro bog'liqlik mavjud. Matematik jihatdan o'zaro bog'liqlik A "B yoki B" A deb belgilanadi.

Misol.N atributi (pasport seriyasi va raqami) to'liq familiya atributi (familiyasi, ismi va otasining ismi) bilan funktsional o'zaro bog'liqlikda, agar ikki kishida familiyalar, ismlar va otalarning ismlari bilan to'liq tasodifan bo'lish holati chiqarib tashlangan deb hisoblansa.

Qisman funktsional bog'liqlikkalit bo'lmagan atributning kompozit kalit qismiga bog'liqligi deyiladi. O'qituvchiga nisbatan kalit birlashtirilgan va Ism, Mavzu va Guruh atributlaridan iborat. Barcha kalit bo'lmagan atributlar funktsional jihatdan turli xil qaramlik darajalariga bog'liq. Masalan, Title atributi funktsional jihatdan kalitning bir qismi bo'lgan to'liq ism atributiga bog'liq, ya'ni. qisman kalitga bog'liq.

To'liq funktsional qaramlik -kalit bo'lmagan atributning butun kompozit kalitga bog'liqligi. Masalan, VidZan atributi kompozit kalitga qarab to'liq ishlaydi.

Atribut C A xususiyatiga bog'liq o'tish davri bilan (mavjud o'tish davriga bog'liqlik ), agar A, V, S atributlari uchun A ® V va V ® S shartlar bajarilsa, lekin teskari bog'liqlik mavjud emas. Masalan, atributlar o'tish davri bilan bog'liq:

To'liq ism ® Qarz ® Ish haqi

R ga nisbatan, B atributi ko'payish bog'liq a atributidan, agar A ning har bir qiymati R.ning boshqa atributlari bilan bog'liq bo'lmagan B qiymatlari to'plamiga to'g'ri keladigan bo'lsa, ko'p qiymatli bog'liqliklar "birdan ko'p" (1: M), "ko'pdan bittagacha" (M: 1) yoki "ko'pdan ko'p "(M: M), mos ravishda belgilangan: A Þ B, A Ü B va A Û B

Ko'rib chiqilayotgan misolda ismning atributlari o'rtasida ko'p qiymatli M: M aloqasi mavjud Û Mavzu (bitta o'qituvchi bir nechta fanni o'qitishi mumkin va bitta mavzuni bir nechta o'qituvchi o'qitishi mumkin).

Atributlar o'rtasidagi munosabatlar anomaliyalarning sababi bo'lganligi sababli, ular bunday munosabatlarni bir nechta munosabatlarga ajratishga harakat qilishadi. Natijada, 1: 1, 1: M, M: 1 va M: M shakldagi munosabatlar bilan bog'liq aloqalar (jadvallar) to'plami hosil bo'ladi. Jadvallar o'rtasidagi munosabatlar turli xil munosabatlar atributlari o'rtasidagi bog'liqlikni aks ettiradi.

O'zaro mustaqil atributlar.Ikki yoki undan ortiq atributlar, agar bu atributlarning hech biri funktsional jihatdan boshqa atributlarga bog'liq bo'lmasa, o'zaro mustaqil deyiladi. Matematik jihatdan A atributining B atributiga bog'liqligining yo'qligi A Ø® B bilan belgilanadi, agar A Ø® B va B Ø® A bo'lsa, u holda o'zaro mustaqillik A Ø \u003d B bilan belgilanadi.

Atributlar orasidagi bog'liqliklarni aniqlash.Ma'lumotlar bazasining normal shakllanishini bajarish uchun atributlar o'rtasidagi bog'liqlikni aniqlash kerak.

Misol.R munosabati quyidagi shakl R (A1, A2, A3) sxemasi bilan berilsin:

Yuz funktsional bog'liqlik borligi apriori ma'lum:

A1®A2 va A2®A3.

Tahlil shuni ko'rsatadiki, bog'liqlik hali ham mavjud:

A1®A3, A1A2®A3, A1A2A3®A1A2, A1A2®A2A3 va boshqalar.

A1 atributining A2 atributiga va A3 atributiga funktsional bog'liqligi yo'q, ya'ni.

A2 Ø® A1, A3 Ø® A1.

A1 ning A2 ga bog'liqligining yo'qligi A2 atributining (21) bir xil qiymatiga to'g'ri kelishi bilan izohlanadi turli xil ma'nolar atributi A1 (12 va 17).

Mavjud barcha funktsional bog'liqliklar funktsional bog'liqliklarning to'liq to'plami , biz buni F + bilan belgilaymiz. Funktsional bog'liqliklarning to'liq to'plamini 8 ta xulosa aksiomasi asosida olish mumkin: aks ettirish, yakunlash, tranzitivlik, kengayish, davom etish, psevdotransitivlik, birlashma va parchalanish.

O'qituvchiga nisbatan quyidagi funktsional bog'liqliklar kelib chiqishi mumkin:

To'liq ism ® Ish haqi

To'liq ism ® majburiy

To'liq ism ® Tajriba

To'liq ism ® Nadb

To'liq ism ® Kafe

Tajriba ® Nadb

Qarz ® Ish haqi

Ish haqi ® majburiy

TO'LIQ ISMI SHARIF. Mahsulot Guruh ® Ish haqi

Shakl: 6.5. Atributlar orasidagi bog'liqliklar.

Bir guruhdagi bitta o'qituvchi bitta turdagi mashg'ulotlarni (ma'ruzalar yoki) o'tkazishi mumkin deb taxmin qilinadi laboratoriya ishlari). To'liq ism - noyobdir. Bu erda FULL NAME ® tajribasiga bog'liqlik mavjud va buning teskarisi to'g'ri emas, chunki Bir nechta o'qituvchilar xuddi shunday tajribaga ega. Fikrlash boshqa bog'liqliklar uchun o'xshashdir. Lavozim va ish haqi o'rtasida yakkama-yakka munosabatlar o'rnatiladi.

Bir guruhdagi bitta o'qituvchi turli mavzularda dars o'tkazishi mumkin turli xil turlari sinflar. Kasb-hunar turining ta'rifi to'liq nomi, mavzusi va guruhi ko'rsatilishi bilan bog'liq. Darhaqiqat, Petrov M.I. 256-guruhda u ma'ruza qiladi va laboratoriya mashg'ulotlarini olib boradi, ammo DBMS va Grafika bo'yicha laboratoriya ishlari o'qiladi.

Nom, Mavzu va Guruh atributlari o'rtasidagi bog'liqliklar ko'rsatilmaydi, chunki ular kompozit kalitni tashkil qiladi va munosabatlarni normallashtirishda hisobga olinmaydi (jadval).

Oddiy shakllar. Oddiy shakllardan foydalangan holda ma'lumotlar bazasini loyihalash jarayoni iterativ bo'lib, munosabatlarning birinchi normal shakldan yuqori darajadagi normal shakllarga ketma-ket tarjimasidan iborat. Har bir keyingi shakl funktsional bog'liqlikning ma'lum turini cheklaydi, ma'lumotlar bazasi munosabatlari bo'yicha operatsiyalarni bajarishda mos keladigan anomaliyalarni yo'q qiladi va oldingi shakllarning xususiyatlarini saqlab qoladi.

Oddiy shakllarning quyidagi ketma-ketligi ajralib turadi:

° Birinchi normal shakl (1NF);

° Ikkinchi normal shakl (2NF);

° Uchinchi normal shakl (3NF);

° Uchinchi normal shakl yoki Boyes-Codd normal shakl (BCNF) kuchaytirilgan;

° To'rtinchi normal shakl (4NF);

° Beshinchi normal shakl (5NF).

Birinchi normal shaklAgar uning barcha atributlari sodda bo'lsa (bitta qiymatga ega bo'lsa), bu nisbat 1NFda bo'ladi. Dastlabki koeffitsient 1NFda bo'lgan tarzda qurilgan.

Aloqaning keyingi normal shaklga aylanishi "yo'qotishsiz parchalanish" usuli bilan amalga oshiriladi, ya'ni. dastlabki munosabatlar va parchalanish natijasida olingan munosabatlarga so'rovlar (shart bo'yicha ma'lumot olish) bir xil natijani berishi kerak.

Parchalanish usulining asosiy ishi proektsion operatsiya hisoblanadi.

Misol. R (A, B, C, D, E, ...) ga nisbatan funktsional bog'liqlik S ® D bo'lsin. atributlarning funktsional bog'liqligini olib tashlaydi va R munosabatini keyingi normal shaklga o'tkazadi. R2 munosabati bu R munosabatining C va D atributlariga proyeksiyasidir.

Dastlabki munosabat O'qituvchi tarkibida kalit mavjud Ism, mavzu, guruh va 1NFda. Experience, Nadb, Kaf, Dolzh, Salary atributlari funktsional jihatdan kompozit kalit - atribut qismiga bog'liq. To'liq ismi sharif... Ushbu qisman qaramlik tahrirlash muammolarini keltirib chiqaradigan ma'lumotlarning aniq va yopiq ortiqcha bo'lishiga olib keladi. O'zaro bog'liqlik 2NF ga o'tkazilganda ortiqcha qismning bir qismi yo'q qilinadi.

Ikkinchi normal shakl.Agar munosabatlar 1NFda bo'lsa va har bir kalit bo'lmagan atribut funktsional jihatdan birlamchi kalitga (kompozit) bog'liq bo'lsa, 2NF-da bo'ladi.

Qisman qaramlikni bartaraf etish uchun dastlabki munosabatni bir nechta munosabatlarga emas, balki quyidagicha kengaytirib, proektsion operatsiyadan foydalanish kerak:

° Dastlabki kalitga qisman bog'liq bo'lgan atributlarsiz proektsiyani qurish;

° Kompozit birlamchi kalit va shu qismlarga qarab atributlar qismlariga proektsiyalarni yarating.

Keling, o'qituvchi munosabatini 2NF ga tarjima qilaylik. Natijada, biz ikkita R1 va R2 nisbatlarini olamiz.

R1

Shakl: 6.6. Ma'lumotlar bazasi bilan aloqalar O'QITuvchisi 2 NFda

R1 ga nisbatan asosiy kalit kompozitdir Ism, mavzu, guruh , R2 ga nisbatan kalit TO'LIQ ISMI SHARIF. Natijada o'qituvchilar to'g'risidagi ma'lumotlarning aniq ortiqcha bo'lishi yo'q qilinadi. R2-da, maxfiy ma'lumotlarni takrorlash hali ham sodir bo'ladi.

Keyinchalik takomillashtirish uchun biz aloqalarni 3NF-ga o'tkazamiz.

3-ma'ruza. Umumiy tushunchalar va ta'riflar. Funksiyalar tasnifi. Funktsiya chegarasi. Cheksiz kichik va cheksiz katta funktsiyalar. Cheksiz kichik funktsiyalar haqidagi asosiy teoremalar.

Funktsiya

Turli xil masalalarni echishda odatda doimiy va o'zgaruvchan miqdorlar bilan shug'ullanish kerak.

Ta'rif

Doimiy qiymat deganda umumiy yoki umuman bir xil qiymatni saqlaydigan qiymat tushuniladi bu jarayon: ikkinchi holda, bu parametr deyiladi.

O'zgaruvchan - bu har xil sonli qiymatlarni qabul qilishi mumkin bo'lgan miqdor.

Funktsiya tushunchasi

Turli xil hodisalarni o'rganayotganda biz odatda bir-birlari bilan o'zaro bog'liq bo'lgan o'zgaruvchan kattaliklar to'plami bilan shug'ullanamiz, chunki ba'zi miqdorlarning qiymatlari (mustaqil o'zgaruvchilar) boshqalarning qiymatlarini (qaram o'zgaruvchilar va funktsiyalar) to'liq aniqlaydi.

Ta'rif

O'zgaruvchan qiymat o'zgaruvchan qiymatning funktsiyasi (bitta qiymatli) deb ataladi, agar ular o'zaro bog'liq bo'lsa, x ning har bir ko'rib chiqilgan qiymati y qiymatining yagona aniq belgilangan qiymatiga to'g'ri keladi (NI Lobachevskiy tomonidan tuzilgan).

Belgilash y \u003d f (x) (1)

x - mustaqil o'zgaruvchi yoki argument;

y - bog'liq o'zgaruvchi (funktsiya);

f - funktsional xususiyatlar.

Funktsiya aniqlangan mustaqil o'zgaruvchining barcha qiymatlari yig'indisi bu funktsiya aniqlanish sohasi yoki mavjudlik sohasi deb ataladi. Funktsiya sohasi quyidagilar bo'lishi mumkin: segment, yarim interval, interval, butun son o'qi.

Har bir radius qiymati aylana maydoniga to'g'ri keladi. Maydon - cheksiz intervalda aniqlangan radiusning funktsiyasi

2. Funktsiya (2). Funktsiya at belgilanadi

Funksiyalarning xatti-harakatlarini tasavvur qilish uchun funktsiyalar grafigi chiziladi.

Ta'rif

Funktsiyalar grafigi y \u003d f (x) nuqtalar to'plami deb nomlangan M (x, y) samolyot OXY, koordinatalari ushbu funktsional bog'liqlik bilan bog'liq. Yoki funktsiya grafigi - bu tenglama funktsiyani belgilaydigan tenglik bo'lgan chiziq.

Masalan, (2) funktsiya grafigi boshida markazlashtirilgan, radiusi 2 bo'lgan yarim doira.

Eng oddiy funktsional bog'liqliklar

Keling, ba'zi oddiy funktsional bog'liqliklarni ko'rib chiqamiz

1. To'g'ridan-to'g'ri funktsional bog'liqlik

Ta'rif

Ikkita o'zgaruvchan kattalik to'g'ridan-to'g'ri mutanosib deb ataladi, agar ulardan biri ma'lum bir nisbatda o'zgarganda, ikkinchisi bir xil nisbatda o'zgaradi.

y \u003d kxqayerda k - mutanosiblik koeffitsienti.

Funktsiyalar grafigi

1. Lineer bog'liqlik

Ta'rif

Ikkita o'zgaruvchi chiziqli bog'liqdir, agar bu erda ba'zi bir doimiy bo'lsa.

Funktsiyalar grafigi

1. Teskari proportsional munosabat

Ta'rif

Ikkita o'zgaruvchan kattalik teskari proportsional deb ataladi, agar ulardan biri ba'zi bir nisbatda o'zgarganda, ikkinchisi qarama-qarshi nisbatda o'zgaradi.

1. Kvadratik qaramlik

Oddiy holatda kvadratik qaramlik shakliga ega, bu erda k - ba'zi bir doimiy qiymatlar. Funktsiya grafigi parabola.

1. Sinusoidal qaramlik.

Sinusoidal qaramlik davriy hodisalarni o'rganishda muhim rol o'ynaydi.

- funktsiya harmonik deb nomlanadi.

A - amplituda;

Chastotani;

Dastlabki bosqich.

Funktsiya davri bilan davriydir. Funktsiyaning qiymatlari ballarda xva x + Tdavr bilan farq qiluvchi bir xil.

Funktsiyani shaklga qisqartirish mumkin qayerda. Demak, biz garmonik grafika OX o'qi bo'ylab qiymati bo'yicha siljigan, A amplitudasi va T davri bo'lgan deformatsiyalangan sinusoid ekanligini aniqlaymiz.

Funktsiyani o'rnatish usullari

Odatda funktsiyani aniqlashning uchta usuli ko'rib chiqiladi: analitik, jadvalli, grafik.

1. Funksiyani aniqlashning analitik usuli

Agar funktsiya formuladan foydalanib ifodalangan bo'lsa, u holda analitik tarzda berilgan.

masalan

Agar funktsiya bo'lsa y \u003d f (x) formulasi bilan beriladi, keyin uning xarakteristikasi f argument qiymati bo'yicha ma'lum tartibda bajarilishi kerak bo'lgan harakatlar majmuini bildiradi xtegishli funktsiya qiymatini olish uchun.

Misol ... Argumentlar qiymati bo'yicha uchta amal bajariladi.

1. Funksiyani aniqlashning jadval usuli

Ushbu usul jadval yordamida o'zgaruvchilar o'rtasida yozishmalarni o'rnatadi. Funktsiyaning analitik ifodasini bilib, ushbu funktsiyani jadval yordamida bizni qiziqtirgan argument qiymatlari uchun taqdim etishingiz mumkin.

Jadval funktsiyasi ta'rifidan analitik ifodaga o'tish mumkinmi?

Jadvalda funktsiyaning barcha qiymatlari berilmaganligini va funktsiyaning oraliq qiymatlarini faqat taxminan topish mumkinligiga e'tibor bering. Bu shunday deb nomlangan interpolatsiya funktsiyalari. Shuning uchun, umumiy holda, jadval ma'lumotlaridan funktsiyaning aniq analitik ifodasini topish mumkin emas. Shu bilan birga, siz har doim formulani tuzishingiz mumkin va bir nechta, bu jadvalda mavjud bo'lgan argumentning qiymatlari uchun funktsiyaning tegishli jadval qiymatlarini beradi. Bunday formulaga interpolatsiya deyiladi.

1. Funksiyani aniqlashning grafik usuli

Analitik va jadvalli usullar funktsiyani ingl.

Funktsiyani aniqlashning grafik usuli bu kamchiliklardan mahrum. y \u003d f (x)argument o'rtasidagi o'yin qachon x va funktsiyasi y jadvalidan foydalanib o'rnatiladi.

Yashirin funktsiya tushunchasi

Agar funktsiya o'ng tomonida bog'liq o'zgaruvchini o'z ichiga olmaydigan formulada ko'rsatilgan bo'lsa, funktsiya aniq deb nomlanadi.

Funktsiya y tortishuvdan xtenglama bilan berilgan bo'lsa, yopiq deyiladi

F (x, y) \u003d 0(1) qaram o'zgaruvchiga nisbatan hal qilinmagan.

Teskari funktsiya tushunchasi

Funktsiyaga ruxsat bering y \u003d f (x) (bitta). X argumentining qiymatlarini belgilash orqali biz funktsiya qiymatlarini olamiz y.

Buni hisobga olgan holda mumkin yargument va x - funktsiya, belgilangan qiymatlar y va qiymatlarni oling x... Bunday holda (1) tenglama aniqlanadi xning yopiq funktsiyasi sifatida y... Ushbu so'nggi funktsiya chaqiriladi teskari ushbu funktsiyaga nisbatan y.

(1) tenglama nisbatan echilgan deb faraz qilaylik x, teskari funktsiya uchun aniq ifodani olamiz

(2), bu erda barcha ruxsat etilgan qiymatlar uchun funktsiya yshartni qondiradi

Funktsional bog'liqlik.

Atribut B funktsional jihatdan A atributiga bog'liq, agar A qiymatining bitta qiymati B ning to'liq bitta qiymatini aniqlasa.

Agar berilgan munosabat uchun uning barcha atributlari funktsional ravishda bitta atributga bog'liq bo'lsa, u holda bu atribut - potentsial oddiy kalit, agar uning qiymatlari munosabatlar doirasida noyob bo'lsa. Potentsial kalitlardan biri munosabatlar kaliti tomonidan tayinlanadi.

Aloqada ba'zida boshqa barcha atributlar funktsional jihatdan bog'liq bo'lgan bir nechta atributlar to'plamini ajratish mumkin. Agar uning qiymatlari munosabat doirasidagi yig'indisida yagona bo'lsa, unda bu yig'indisi munosabatlar superkey ,

Agar B atributi funktsional ravishda superkeyga bog'liq bo'lsa, lekin superkeyning biron bir qismiga funktsional bog'liqlik bo'lmasa, u holda to'liq funktsional qaramlik Super kalit o'chirilgan.

Agar bitta munosabatlarning barcha atributlari funktsional ravishda ma'lum bir superkeyga bog'liq bo'lsa, lekin bu superkeyning biron bir to'plamiga funktsional bog'liqlik bo'lmasa, u holda superkey potentsial kalit .

Kompozit kalit munosabatlar potentsial kalitlardan tanlanadi.

Iltimos, muddat ekanligini unutmang funktsional bog'liqlikmatematikada funktsiya tushunchasiga mos keladi. Agar kalit bo'lmaganatribut butun kompozit kalitga bog'liq va uning qismlariga bog'liq emas, keyin biz atributning kompozit kalitga to'liq funktsional bog'liqligi haqida gapiramiz.

Agar A atribut B atributga, B esa S atributga bog'liq bo'lsa, lekin teskari bog'liqlik bo'lmasa, u holda C atribut A ga bog'liq bo'ladi.

Relyatsion ma'lumotlar bazalaridagi munosabatlar turlari

Darhaqiqat, turli xil JB munosabatlarining yozuvlari bir-biriga bog'langan, ammo bu munosabatlarni bog'lash haqida gapirish odat tusiga kirgan. Bog'lanish paytida bir xil ma'lumotlar bazasiga tegishli bo'lgan boshqa munosabatlarning kornişlariga bog'lanishlar o'rnatiladi.

Hammasi bo'lib to'rt xil havolalar (havolalar) qo'llab-quvvatlanadi: "bittadan bittaga", "ko'pdan biriga", "birdan ko'pga", "ko'pdan ko'pgacha".

Birdan ko'pga munosabatlar

Xulosa X munosabat bilan bog'liq BorAgar "har kimga bitta" bo'lsa X dan bir nechta katakchalarga mos keladi Bor... Bunday holda, qaysi maydonda ko'rsatiladi x ning X havola qilingan maydon da ning Bor.

Havolalarni o'rnatish uchun, MB ma'lumotlar bazasini loyihalashtirish rejimiga ega. Ma'lumotlar bazasi bog'langan ma'lumotlar bazasi bilan to'g'ri ishlashi uchun havolalar ma'lumotlar bazasining yaxlitligini himoya qiladigan shartlarga javob berishi kerak. Bog'langan maydonlarning xususiyatlariga cheklovlar o'rnatiladi. Bunday holda, nisbatan X ("bitta" tomondan) majburiy maydon x noyob qiymatlarga va maydonga ega bo'lishi kerak da ning Bor ichida etishmayotgan qiymatlar bo'lmasligi kerak x... Maydon x deb nomlangan asosiy kalit va maydon da – tashqi kalit ... Shu munosabat bilan munosabat Xunda asosiy kalit joylashtirilgan asosiy munosabat va nisbat Borunda tashqi kalit joylashgan deb nomlanadi bo'ysunuvchi munosabat .

Birdan ko'pga munosabatlarning misoli:

buyurtmalar munosabatlari (bo'ysunuvchi) va Mahsulotlar munosabatlari (asosiy);

buyurtmalar munosabatlari (bo'ysunuvchi) va Mijozlar munosabatlari (asosiy).

Buyurtma uchun chet el kalitlari munosabatlar bilan aloqa qilish uchun MAHSULOTLAR va Mijozlar: Product_order va Client_order.O'zaro munosabatlarda: MOLLAR va Mijozlar asosiy kalitlar Product_code va Customer_code, qaysi xorijiy kalitlarga murojaat qiladi.

Yakkama-yakka munosabatlar

Agar aloqada bo'lsa Birdan ko'pga tashqi y tugmachasi faqat noyob qiymatlarni o'z ichiga oladi, keyin bu bittadan munosabatlar turi - har bir yozuv Bor bitta kirish mavjud X va har bir kirish X eng ko'p bitta kirish mos keladi Bor... Bundan tashqari, y yani tashqi kalit emas x, munosabatlarning asosiy kaliti, chunki bu sohada x ichida bo'lmagan qiymatlar bo'lishi mumkin da... Va dalada da maydonda bo'lmagan qiymatlar x, bo'lishi mumkin emas. Munosabatlarda X va Bor turli xil stendlar bo'lishi mumkin.

Ko'pchilik bilan munosabat

Birdan ko'pga munosabat sifatida belgilanadi, lekin munosabatlar X va Bor ta'rifdagi joylarni almashtirish.

Ko'pdan ko'plarga munosabatlar

Ikki munosabatlar o'rtasida o'rnatiladi X va U,agar ularning har biri o'z ichiga olgan bo'lsa asosiy kalit uchinchi munosabat bilan boglanish Dan,qaysi mezbonlar ikkita xorijiy kalit o'rtasidagi ko'pdan-ko'p munosabatlar Xva Danva birdan ko'pga Danva VXulosa Danbog'lovchi deb nomlanadi . Nisbatan Dan siz kompozit kalitni tayinlashingiz kerak (oddiy emas). Ushbu kompozit kalit ikkita munosabatlarning tashqi kalitlarini o'z ichiga olishi kerak (yoki undan ko'p, agar juftliklar bo'lsa) X va U,orqali bog'langan Dan,bir nechta).

Butunlikni saqlash uchun ikkita asosiy talab (cheklovlar) belgilanadi. Butunlikni cheklash sub'ektlar tomonidan va havolalar orqali relyatsion DBMS tomonidan qo'llab-quvvatlanishi kerak.

Birinchi shaxs yaxlitligi . Relyatsion ma'lumotlar bazalaridagi domen ob'ekti (yoki domen modelidagi mavjudlik) aloqalar oynalariga mos keladi. Xususan, talab shundan iboratki, har qanday munosabatlarning har qanday katakchasi shu munosabatdagi boshqa har qanday korrekdan ajralib turishi kerak. Boshqacha qilib aytganda: har qanday munosabatlarning kaliti bo'lishi kerak. Agar tizimda munosabatlarning asosiy xususiyatlari buzilmasa, ushbu talab avtomatik ravishda qondiriladi.

Bajarish sub'ekt tomonidan yaxlitlik har qanday munosabatlarda bir xil asosiy qiymatga ega bo'lgan kornişlarning yo'qligiga kafolat berish kifoya.

Ikkinchi talab talab deb ataladi mos yozuvlar orqali yaxlitlik va biroz murakkabroq. Ma'lumki, domen modelining murakkab sub'ektlari relyatsion ma'lumotlar bazasida bir-biriga bog'liq bo'lgan bir nechta aloqalar sifatida namoyish etiladi.

Yo'naltiruvchi yoki talab bo'yicha yaxlitlik talabi tashqi kalit, bo'ysunuvchi munosabatlarning tashqi kalitining har bir qiymati uchun asosiy aloqada birlamchi kalitning ushbu qiymatiga ega bo'lgan vkladka bo'lishi kerakligi yoki tashqi kalitning qiymati aniqlanmagan bo'lishi kerak (hech narsani ko'rsatma). Xodimlar va bo'limlarning o'zaro munosabatlarining yozuvlari o'rtasidagi munosabatlar misolida, bu shuni anglatadiki, agar bo'lim uchun xodimlar bilan aloqada xodim uchun bo'lim raqami ko'rsatilgan bo'lsa, unda bu bo'lim bo'lim munosabatlarida bo'lishi kerak.

Qachon subordinatsiyani yangilash munosabatlar (yangi katakchalarni kiritish yoki mavjud katakchalarga chet el kalitining qiymatini o'zgartirish), ma'lumotlar bazasi faqat noto'g'ri tashqi kalit qiymatlari paydo bo'lishini ta'minlashi kerak (asosiy aloqaning asosiy kalit maydonida bo'lmagan qiymatlar). Qachon naychani yo'q qilish master munosabatlaridan, subordinatsiya munosabati bilan murojaat qilganda, MBB quyidagi bir nechta fokuslarga ega, ularning har biri referent yaxlitligini saqlaydi.

1) havolalar mavjud bo'lgan strelkani o'chirish taqiqlanadi (ya'ni avval havolali stendlarni o'chirishingiz yoki shunga mos ravishda ularning tashqi kalitlari qiymatlarini o'zgartirishingiz kerak).

2) havola qilingan katakchani o'chirishda barcha havolalardagi tashqi kalit qiymati avtomatik ravishda aniqlanmaydi.

3) kaskadli o'chirish hosil bo'ladi, ya'ni asosiy aloqadan korxona o'chirilganda, barcha havola qilingan kataloglar tobe munosabatdan avtomatik ravishda o'chiriladi.

Murakkab relyatsion MBBlarida siz har bir aniq vaziyat uchun mos yozuvlar yaxlitligini qanday saqlashni tanlashingiz mumkin. Qaror qabul qilish uchun ma'lum bir fan sohasi talablarini tahlil qilish kerak.

Ma'lumotlar bazasini loyihalash. Normalizatsiya.

Normalizatsiya tushunchasi

Klassik yondashuv ko'rib chiqiladi, unda butun dizayn jarayoni jihatidan amalga oshiriladi munosabat modeli munosabatlar sxemalarining qoniqarli to'plamiga ketma-ket yaqinlashish usuli bo'yicha ma'lumotlar.

Boshlang'ich nuqta predmet maydonini bir yoki bir nechta munosabatlar shaklida aks ettirishdir va har bir dizayn bosqichida munosabatlarning dastlabki sxemasi yaxshiroq xususiyatlarga ega to'plamga aylantiriladi.

Loyihalash jarayoni bu jarayon munosabatlar sxemalarini normallashtirish , munosabatlarni olib kelish "Oddiy shakllar" har bir keyingi normal shakl oldingisiga qaraganda yaxshiroq xususiyatlarga ega. Darhaqiqat, normallashtirish jarayoni quyida muhokama qilinadigan ba'zi qoidalarga rioya qilgan holda munosabatlarning parchalanishi orqali amalga oshiriladi. Bu parchalanish munosabatni keyingi normal shaklga keltiradi.

Har bir normal shakl ba'zi bir aniq cheklovlar to'plamiga to'g'ri keladi va agar u o'zlarining cheklovlarini qondirsa, munosabat qandaydir normal shaklda bo'ladi.

Birinchi normal forma talabi - bu ma'lumotlarning klassik relyatsion modelining umumiy boshlang'ich talabi. Birinchi normal shaklning muhim cheklovi shundaki, munosabatlar atributlari atomikdir, ya'ni atributlar o'zlari munosabatlar emas va bo'linmaydi (atomlar singari).

Relyatsion ma'lumotlar bazalari nazariyasida nazariy jihatdan 7 ta normal shakl ma'lum, bu erda 6 ta normal shaklning quyidagi ketma-ketligi ajratilgan:

· Birinchi normal shakl (1NF);

· Ikkinchi normal shakl (2NF);

· Uchinchi normal shakl (3NF);

Boyes-Codd normal shakli (BCNF);

· To'rtinchi normal shakl (4NF);

· Beshinchi normal shakl yoki proyeksiya-qo'shilishning normal shakli (5NF yoki PJ / NF).

Birinchi uchta odatiy shakl amaliy ahamiyatga ega.

Normal shakllarning asosiy xossalari

Loyihalash jarayoni avvalgi normal shakldagi munosabatlarni keyingi normal shakl talablarini qondiradigan ikki yoki undan ortiq munosabatlarga ajratish uslubiga asoslanadi.

Amaliyotda munosabatlarning eng muhim normal shakllari relyatsion ma'lumotlar bazalari nazariyasida asosiy bo'lgan funktsional qaramlik tushunchasiga asoslanadi. Ushbu kontseptsiya №4 ma'ruzada muhokama qilindi. Keling, ta'riflarni maydonlar to'plamiga kengaytirib, yaxshilaymiz.