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Normalisierung Referat zur Veranstaltung: Datenbanktechnologie, mit praktischen Übungen in eXist und XQuery Datum: 18. April 2011 (3.Sitzung) Dozent: Daniel.

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1 Normalisierung Referat zur Veranstaltung: Datenbanktechnologie, mit praktischen Übungen in eXist und XQuery Datum: 18. April 2011 (3.Sitzung) Dozent: Daniel Ebner, Diplom Medienwissenschaftler Teilnehmer: Domenico Strigari

2 Was ist eine Redundanz? Eine Redundanz bezeichnet das mehrfache Vorkommen von Daten in einer Datenbank oder einem anderen Datenbehältnis. Redundanzen können ohne Informationsverlust weggelassen werden. Vorkommen von Anomalien Ineffiziente Nutzung von Speicherressourcen

3 Anomalien bei Rel. Datenbanken Änderungs-Anomalie Lösch-Anomalie Einfügeanomalie Bei Anomalien handelt sich im Zusammenhang der Rel. Datenbanken um Abhängigkeiten! Art. NrBezeichnungKategorie 1Pizza SalamiPizza 2Pizza BolognesePizza 3KäsecrackerSnacks

4 Definition Normalisierung Der Begriff Normalisierung stammt von den Normal Formeln und bedeutet Korrektur oder Gesetzmäßigkeit. Die einzelnen Schritte des Normalisierungsprozesses werden auch Normal Formeln genannt. Es gibt insgesamt 5 Normalformen, wobei die ersten 3 Normalformen üblich sind.

5 Ziele der Normalisierung Vermeidung von Redundanzen Vereinfachtes relationales Datenbankmodell Wartung der Datenbanken forcieren Unnötigen Speicherbedarf eliminieren Erweiterung der Datenbank vereinfachen Der Informationsgehalt der Datenbank sollte bestehen bleiben!

6 Wichtige Begriffe Ein Primärschlüssel ist ein Attribut zu eindeutigen Identifizierung aller anderen Attribute Ein Fremdschlüssel bezeichnet ein Attribut, welches gleichzeitig Nichtschlüsselattribut der einen Tabelle und Schlüsselattribut der anderen ist.

7 Beispiel: Bücherdatenbank Wir erstellen eine Datenbank für eine Bibliothek mit folgenden Informationen: ISBN, Buchtitel, Ausleihdatum, Kunden-ID, Kundenname, Kundenanschrift.

8 Unnormalisierte Form ISBN -NummerBuchtitelBestandKunde 978-3-86680-133-9Die Räuber2001 ; Krause; Riethof 38; 51379 Leverkusen 010;Frese; Brücke 5; 50667 Köln 978-3-86680-111-9Der Prozess1011;Albrecht; Bachstraße 18; 50670 Köln 001; Krause; Riethof 38; 50667 Köln

9 1. Normalform Eine Tabelle befindet sich in der 1. Normalform wenn folgende Aussagen zutreffen: In jedem Datenfeld steht nur ein Wert Die einzelnen Datenfelder enthalten keine Aufzählungen Atomare Eigenschaft

10 1. Normalform ISBN-Nr.BuchtitelAusleihdatumKundennr.NameStraßePLZOrt 978-3-86680-133-9Die Räuber11.4.2011001KrauseRiethof 3851379Leverkusen 978-3-86680-133-9Die Räuber10.4.2011010FreseBrücke 550667Köln 978-3-86680-111-9Der Prozess20.4.2011011AlbrechtBachstr. 1850670Köln 978-3-86680-111-9Der Prozess21.4.2011010FreseBrücke 550667Köln Die ISBN-Nr und die Kundennr. bezeichnen einen zusammengesetzten Schlüssel, der alle Nichtschlüsselattribute definiert.

11 2. Normalform Eine Tabelle befindet sich in der 2. Normalform wenn folgende Affirmationen zutreffen: Alle Nichtschlüsselattribute voll vom Primärschlüssel abhängen Sofern ein zusammengesetzter Schlüssel vorhanden ist, werden die Attribute, die nur von einem Teil des zusammengesetzten Schlüssels abhängen ausgegliedert

12 2. Normalform (Relation Übersicht) Die ISBN-Nummer und die Kundennr. stellen in dieser Relation die Schlüsselattribute dar. Beide Schlüssel werden zur eindeutigen Identifikation des Ausleihdatums benötigt. ISBN-Nr.Kundennr.Ausleihdatum 978-3-86680-133-900111.4.2011 978-3-86680-133-901010.4.2011 978-3-86680-111-901120.4.2011 978-3-86680-111-901021.4.2011

13 2. Normalform (Relation Kunden) Kundennr.NameStraßePLZOrt 001KrauseRiethof 3851379Leverkusen 010FreseBrücke 550667Köln 011AlbrechtBachstr. 1850670Köln

14 2. Normalform (Relation Bücher) ISBN-Nr.Buchtitel 978-3-86680-133-9Die Räuber 978-3-86680-111-9Der Prozess

15 3. Normalform Eine Tabelle befindet sich in der dritten Normalform, wenn zwischen den Spalten, die keine Primärschlüssel bilden, keine Abhängigkeiten mehr bestehen.

16 3. Normalform ISBN-Nr.Buchtitel 978-3-86680-133-9Die Räuber 978-3-86680-111-9Der Prozess Kundennr.NameStraßePLZOrt 001KrauseRiethof 3851373Leverkusen 010FreseBrücke 550667Köln 011AlbrechtBachstr. 1850670Köln ISBN-Nr.Kundennr.Ausleihdatum 978-3-86680-133-900111.4.2011 978-3-86680-133-901010.4.2011 978-3-86680-111-901120.4.2011 978-3-86680-111-901021.4.2011 PLZOrt 51373Leverkusen 50667Köln 50670Köln Relation Kunden Relation Übersicht Relation Bücher Relation Ort

17 Nützliche MySQL Befehle Inner Join: Verknüpfung zweier Tabellen nach Ihren Spalteneinträgen Ausleih-IDAnzahl BücherKunden-ID 12011 21005 35011 Kunden-IDName 011Schmidt 005Müller SELECT SUM(ü.anzahl), k.kunden FROM übersicht ü INNER JOIN kunden k ON (ü.pr_id = k.id) GROUP BY k.kunden SUM(ü.anzahl)Name 7Schmidt 1Müller

18 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!


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