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Kapitel 5: Normalisierung
Einführung
Die unnormalisierte Form (0NF)
Die erste Normalform (1NF)
Die zweite Normalform (2NF)
Die dritte Normalform (3NF)
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Einführung
Redundanzen sind:
Wiederholungen von Daten, die weggelassen werdenkönnen ohne Informationsverlust
Beispiel:
Kundenname wird nicht in allen, sondern nur in einer Datei neu erfasst.
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EinführungNormalisierung bedeutet:
• Verfahren zur Erstellung eines Relationenschemas
• Tabellen werden schrittweise zerlegt (Normalformen)
• Je höher Normalform, umso weniger Redundanzen
• Anzahl Tabellen steigt mit wachsender Normalform
Zielkonflikt: Je mehr Tabellen, desto langsamer Anwendung
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Die unnormalisierte Form (0NF)
• Enthält Wiederholungsgruppen/ Mehrfachattribute
Tabellenzelle enthält mehrere Werte
• Enthält Redundanzen
Eine Information ist 2x vorhanden
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Die erste Normalform (1NF)
Eine Relation genügt der 1 NF, wenn alle Nichtschlüsselattribute vom Primärschlüssel funktional abhängig sind.
Eine Relation muss frei von Wiederholungsgruppen sein
1. Definition
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Die erste Normalform (1NF)
2. Überführung der 0NF in die 1NFSchritt 1: Fehlende „Lücken“ füllen
tblRechnungsdaten(RNr, RDat, KNr, KName, ANr, ABez, Stückzahl )
Primärschlüssel identifiziert Datensätze nicht mehr eindeutig
Schritt 2: Mehrwertiges Attribut wird zum zweiten Primärschlüssel Minimale Kombination von Attributen ermöglicht die
Identifikation jedes Datensatzes
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Die erste Normalform (1NF)
3. Resultat der Überführung• keine Wiederholungsgruppen• Redundanzen haben sich vermehrt
Grund: Nichtschlüsselattribute sind nicht von beiden Primärschlüsseln abhängig, sondern entweder von RNr oder ANr
tblRechnungsdaten(RNr, RDat, KNr, KName, ANr, ABez, Stückzahl )
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Die zweite Normalform (2NF)
1. Definition
Eine Relation ist in der 2NF, wenn sie die 1NF respektiert und jedes Nichtschlüsselattribut vom Gesamtprimärschlüssel abhängig ist.
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Die zweite Normalform (2NF)
2. Überführung der 1NF in die 2NFSchritt 1: Neue Tabellen einführen, in denen Primärschlüsselteile zu Gesamtprimärschlüssel werdenSchritt 2: Alle Nichtschlüsselattribute in die Tabellen integrieren, die jeweils von diesem Primärschlüsselteil abhängig sind
tblRechnung(RNr, RDat, KNr, KName)tblArtikel(ANr, ABez)tblRechnungsdaten(RNr, ANr, Stückzahl)
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Die zweite Normalform (2NF)
3. Resultat der Überführung
tblRechnung(RNr, RDat, KNr, KName)tblArtikel(ANr, ABez)tblRechnungsdaten(RNr, ANr, Stückzahl)
• Beibehaltung der m:m-Beziehung • Zusammenfassung der Nichtschlüsselattribute in neue Entitytypen• Enthält immer noch Redundanzen
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Die zweite Normalform (2NF)
3. Resultat der Überführung
tblRechnung(RNr, RDat, KNr, KName)tblArtikel(ANr, ABez)tblRechnungsdaten(RNr, ANr, Stückzahl)
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Die dritte Normalform (3NF)
1. Definition
Eine Relation ist in 3 NF, wenn sie die 2NF respektiert und es keine funktionalen Abhängigkeiten zwischen Nichtschlüsselattributen
gibt.
Verbot von funktionalen Abhängigkeiten zwischen Attributen, die nicht als Schlüsselkandidaten in Frage
kommen!
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Die dritte Normalform (3NF)
2. Überführung der 2NF in die 3NFSchritt 1: Tabellen mit Redundanzen herausstellenSchritt 2: Abhängigkeit der Redundanz in einer eigenen Tabelle darstellenSchritt 3: Primärschlüssel der neuen Tabelle wird zum Fremdschlüssel der alten Tabelle
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Die dritte Normalform (3NF)
2. Überführung der 2NF in die 3NFSchritt 1: Tabellen mit Redundanzen herausstellenSchritt 2: Abhängigkeit der Redundanz in einer eigenen Tabelle darstellenSchritt 3: Primärschlüssel der neuen Tabelle wird zum Fremdschlüssel der alten Tabelle
tblRechnung(RNr, RDat, KNr)tblArtikel(ANr, ABez)tblRechnungsdaten(RNr, ANr, Stückzahl)tblKunde(KNr, KName)
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Die dritte Normalform (3NF)
3. Resultat der Überführung• keine Redundanzen mehr • neuer Objekttyp und Beziehungen
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Die dritte Normalform (3NF)
3. Resultat der Überführung
tblRechnung(RNr, RDat, KNr)tblArtikel(ANr, ABez)tblRechnungsdaten(RNr, ANr, Stückzahl)tblKunde(KNr, KName)