Normalisierung So wahr mir Codd helfe

Transkript

1 Normalisierung So wahr mir Codd helfe Joachim Röhl

2 Ziel der Normalisierung: Erstellung eines realitätsgetreuen und transparenten Datenmodells, das Abfrage-, Lösch- und Änderungsoperationen ohne Verletzung der Datenkonsistenz erlaubt Maßnahmen: Beseitigung von Redundanzen (doppelten Daten) Zergliederung einer komplexen Relation in mehrere überschaubare Tabellen Herkunft 1970 entwickelt von Dr. Edgar F. Codd Joachim Röhl

3 Ausgangssituation Ein Unternehmen erhält drei Kundenbestellungen: BestellNr KundeNr Kunde BestellDat ArtNr ArtName ArtAnz BestellAnz ArtPreis Meyer Schalter ,95 47 Dimmer , Fischer Schalter ,95 45 Schalter , Müller Sirene ,95 Zwei Kunden bestellen mehrere Artikel! Joachim Röhl

4 1. Normalisierungsschritt: (1NF) Wiederholungsfelder (Mehrfachgruppen) müssen in eine gesonderte Tabelle ausgelagert werden. BestellNr KundeNr Kunde BestellDat ArtNr ArtName ArtAnz BestellAnzArtPreis Fischer Schalter ,95 45 Schalter , Joachim Röhl

5 Ergebnis Eine Tabelle ist dann in der ersten Normalform, wenn in jeder Zeile und jeder Spalte nur atomare Werte existieren. BestellNr KundeNr Kunde BestellDat Meyer Fischer Müller BestellNr ArtNr ArtName ArtAnz BestellAnz ArtPreis Schalter , Dimmer , Schalter , Schalter , Sirene , Joachim Röhl

6 Ergebnis des ersten Normaliserungsschrittes Die Tabelle, die die Kundendaten enthält, hat einen eindeutigen (einmalig oder unique ) Schlüssel: die Auftragsnummer. Ein solcher eindeutiger Schlüssel, der die Verknüpfung zu einer anderen Tabelle bildet, wird auch als Join-Feld bezeichnet. BestellNr KundeNr Kunde BestellDat Meyer Fischer Müller Joachim Röhl

7 Zusammengesetzter Schlüssel Die zweite Tabelle hat kein eindeutiges Schlüsselfeld. Hier müssen die Felder BestellNr und ArtNr gemeinsam das eindeutige Schlüsselfeld bilden. BestellNr ArtNr ArtName ArtAnz BestellAnz ArtPreis Schalter , Dimmer , Schalter , Schalter , Sirene ,95 zusammengesetzter Schlüssel Joachim Röhl

8 2. Normalisierungsschritt (2NF): Felder, die nur von Teilen des Gesamtschlüssels abhängig sind, werden in eine gesonderte Tabelle ausgelagert. Von der Bestellnummer sind abhängig: BestellNr ArtNr BestellAnz Von der Artikelnummer sind abhängig: ArtNr ArtName ArtAnz ArtPreis 45 Schalter 20 7, Joachim Röhl

9 Ergebnis des zweiten Normalisierungs-Schrittes: Es wurden zwei Relationen geschaffen: Relation Auftragsposition: BestellNr ArtNr BestellAnz Relation Artikel: ArtNr ArtName ArtAnz ArtPreis 45 Schalter 20 7,95 46 Schalter 15 9,95 47 Dimmer 18 25,95 99 Sirene 7 39, Joachim Röhl

10 3. Normalisierungsschritt (3NF): Eine Tabelle ist dann in der dritten Normalform, wenn zwischen den Spalten, die nicht den Primärschlüssel bilden, keine Abhängigkeiten mehr bestehen. Zur Überführung einer Tabelle in die 3NF ist also nach funktionalen Abhängigkeiten zu suchen. BestellNr KundeNr Kunde BestellDat Meyer Fischer Müller Die entsprechenden Daten sind in einer gesonderten Tabelle auszulagern Joachim Röhl

11 Ergebnis nach dem dritten Normalisierungsschritt: BestellNr KundeNr BestellDat KundeNr Kunde 10 Meyer 11 Fischer 12 Müller BestellNr ArtNr BestellAnz ArtNr ArtName ArtAnz ArtPreis 45 Schalter 20 7,95 46 Schalter 15 9,95 47 Dimmer 18 25,95 99 Sirene 7 39, Joachim Röhl

12 Die 3NF ist die Form, in der Daten für die Speicherung in relationalen Datenbanken in der Regel aufbereitet werden. Auf dieser Basis läßt sich ein Datenmodell erstellen, das alle Anforderungen erfüllt. Nach Erstellung der Datenbank ergibt sich folgendes Bild: Joachim Röhl

13 Vorteile der Normalisierung ermöglicht formalisiertes Vorgehen bei der Entwicklung einer Datenbank Gliederung des Datenhaufens in übersichtliche Relationen Beseitigung von Datenredundanzen Vermeidung von Widersprüchen in der Datenbank realitätsnahe Abbildung der Prozesse der Wirklichkeit im Datenmodell Problem: Denormalisierung bewußtes Einfügen redundanter Datenfelder Ziel: Steigerung von Verarbeitungsoperationen zusätzliche Sicherungen gegen Inkonsistenzen sind nötig Joachim Röhl