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Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.1 Relationaler Datenbankentwurf (II) Normalformenlehre.

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Präsentation zum Thema: "Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.1 Relationaler Datenbankentwurf (II) Normalformenlehre."—  Präsentation transkript:

1 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.1 Relationaler Datenbankentwurf (II) Normalformenlehre

2 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.2 X, Y Teilmengen von Attributen einer Relation R. Y heißt funktional abhängig von X, wenn für alle Tupel r, s aus R gilt aus Proj X (s) = Proj X (r) folgt stets: Proj Y (s) = Proj Y (r) oder anders: Alle Zeilen, deren Wert in X übereinstimmt, stimmen auch bezüglich ihres Wertes in Y überein. X Y liest man X bestimmt Y, Y ist funktional abhängig von X Proj X (s) bezeichnet die Projektion von s auf X. Funktionale Abhängigkeiten (1)

3 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.3 Funktionale Abhängigkeiten (2)

4 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.4 Eindeutiger Schlüssel

5 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.5 Eindeutiger Schlüssel

6 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.6 Eindeutiger Schlüssel

7 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.7 Eindeutiger Schlüssel Primärschlüssel – Jede Relation besitzt genau einen Primärschlüssel – ein eindeutiger Schlüssel wird auserwählt Fremdschlüssel – ist Primärschlüssel in einer anderen Relation Zweitschlüssel – dienen zum schnellen Zugriff über Spalten, die nicht zum Primärschlüssel gehören – Suchbedingungen – Join-Spalten Andere Schlüsselbegriffe (1)

8 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.8 Andere Schlüsselbegriffe (2)

9 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.9 Künstliche Schlüssel- Surrogate Keys Performancegewinne und Verluste durch Zweitschlüssel –Gewinne beim Lesen –Verluste beim Schreiben Größe der Tabellen bei Zweitschlüsseln: > Tupel Fremdschlüssel oft Zweitschlüssel Erläuterungen zu den Schlüsseln

10 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.10 Viele Redundanzen Unübersichtlichkeit Potentielle Inkonsistenz schwer zu handhaben Einfügeanomalien Löschanomalien Normalformen Schlechte Datenbankschemas sind gekennzeichnet durch:

11 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.11 Normalformen (2)

12 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.12 Eine Relation R ist (1NF), wenn alle Attribute nur atomare Werte enthalten. 1. Normalform (1NF)

13 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.13 Eine Relation R mit Primärschlüssel S ist (2NF), wenn sie (1NF) ist und jedes Nicht-Schlüssel-Attribut funktional abhängig vom Primärschlüssel S ist. 2. Normalform (2NF)

14 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.14 Beispiel zu 2NF

15 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.15 X, Y und Z paarweise verschiedene Attributkombinationen einer Relation Z heißt transitiv abhängig von X, wenn Y funktional abhängig von X und Z funktional abhängig von Y ist, aber X nicht funktional abhängig von Y ist. Also X Y Z, aber nicht Y X. Ang_Nr Abt_Nr Abt_Name Transitive Abhängigkeit

16 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.16 Eine Relation R ist 3 NF, wenn sie (1NF) und (2NF) ist kein Nicht-Schlüsselattribut transitiv abhängig von einem Schlüsselattribut ist. 1NF2NF 3NF 3. Normalform (3NF)

17 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a Normalform

18 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.18 Beispiel: 3. Normalform

19 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.19 unnötiger Speicherplatzverbrauch Änderungsanomalie Einfügeanomalie Fehlerhäufigkeit ist erhöht Gefahr von Inkonsistenz Nachteile bei Verletzung der Normalformen

20 Prof. Dr. H. Faeskorn-Woyke u.a.20 Normalisierung geht von vorhandenem Datenvolumen aus. R-Modell ist intuitiv oft schon in dritter Normalform Gut für Reorganisation Performanceverluste durch große Anzahl von Tabellen Widerspricht der Objektorientierung manchmal ist Verletzung der Normalformen gewollt kein Dogma Nutzen und Grenzen des Normalisierungsverfahrens


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