Экзаменационный билет № 10

L внутреннее устройство индексных массивов обычно остается скрытым и для пользователей и для разработчиков

L Ключевые поля индексируются автоматически

L Индексируются те поля, по которым чаще всего производится поиск

L допустимые диапазоны значений полей

L NOT NULL

L UNIQUE

L уникальность значений ключевых полей

L Денежный, OLE, MEMO и др.

L Современные СУБД поддерживают специализированные типы полей

L булевский (логический)

L символьный

L числовой

L Наличие индекса

L Ограничения целостности

L Внешний ключ

L Ключ

L Тип поля

l Словарь (для перечислимых полей)

l Понятие типа поля в СУБД = тип в Языке Программирования

l Традиционно поддерживаемые СУБД простые типы:

l темпоральный (дата/время)

l Домен ≠ тип!

l Домен – подмножество базисного типа данных с определенной смысловой нагрузкой

l Пример: множество всех имен из множества всевозможных значений символьного типа

l Важное значение имеет выделение полей с перечислимым (перечислительным, словарным, списковым) характером значений

l Значения таких полей определяются из некоторого унифицированного списка-словаря

l Словари (списки):

l фиксированные

l «привязываются» к соответствующим полям БД и размещаются в каталоге БД

l динамические

l реализуются через создание дополнительных таблиц

l Требование уникальности кортежей Þ определение и установление ключевых полей таблиц реляционных СУБД

l Определение ключевого поля выполняется на основе смыслового эвристического анализа тематики таблицы + принцип минимальной достаточности Þ количество полей, образующих ключ таблицы, должно быть минимальным

l Часто как ключевые поля используются поля типа «AUTOINCREMENT» (Счетчик)

l Ограничения по значениям полей

l относительные соотношения значений по полям таблицы

l внешние ключи – межтабличные ссылки

l Ограничения целостности данных отражают правила и особенности предметной области (бизнес-правила)

l Три подхода реализации требования целостности по ссылкам:

l запрет удаления записи, если на нее существуют ссылки из других таблиц

l при удалении записи значения внешних ключей всех связанных записей становятся неопределенными

l каскадное удаление всех записей, связанных с удаляемой

l Важный момент проектирования таблиц – определение необходимости индексирования тех или иных полей таблиц

l Если в одной таблице установлено более 10 индексов, то недостаточно продумана структура БД (таблицы)

Корректная схема БД. Нормализация таблиц. Первая и вторая нормальные формы.

l Задача логического проектирования – разработать корректную схему БД

l Корректной назовем схему БД, в которой отсутствуют нежелательные зависимости между атрибутами отношений (требования атомарности значений полей, требования рациональности группировки полей-атрибутов по различным таблицам)

l Классическая технология проектирования реляционных БД связана с теорией нормализации

l Нормализация таблиц – последовательная доработка концептуальной схемы данных, на каждом шаге доработки схема соответствует нормальной форме более высокого уровня

l В теории реляционных БД выделяется следующая последовательность:

l Первая нормальная форма (1NF)

l Вторая нормальная форма (2NF)

l Третья нормальная форма (3NF)

l Нормальная форма Бойса-Кодда (BCNF)

l Четвертая нормальная форма (4NF)

l Пятая нормальная форма (5NF)

l Наиболее простая – первая нормальная форма = требование атомарности полей и единственности значений по полям в реляционной модели

l Отношение находится в первой нормальной форме тогда и только тогда, когда на пересечении каждого столбца и каждой строки находятся только элементарные значения атрибутов

l Отношения (таблицы), находящиеся в первой нормальной форме, часто называют просто нормализованными отношениями

l Таблицы в первой нормальной форме могут содержать:

l ситуации дублирования данных

l аномалии схемы таблиц-отношений

l Е. Кодд разработал механизм разбиения таблиц для приведения к более совершенным нормальным формам – функциональная зависимость полей-атрибутов

l Поле-атрибут Y функционально зависит от поля атрибута X, если любому значению X всегда соответствует одно и только одно значение Y

В первой нормальной форме все неключевые атрибуты функционально зависят от ключа таблицы

l Вторая нормальная форма основана на понятии полной функциональной зависимости

l Функциональная зависимость неключевого атрибута от составного ключа называется полной, если он зависит от составного ключа в целом, но не зависит от любой его части

l Отношение находится во второй нормальной форме тогда и только тогда, когда оно находится в первой нормальной форме и не содержит неполных функциональных зависимостей непервичных атрибутов от атрибутов первичного ключа

l В таблицах, находящихся во второй нормальной форме большинство аномалий, присущих первой нормальной форме, устранено

l Вместе с тем, могут сохраниться ситуации дублирования данных - транзитивная зависимость атрибутов

l Отношение находится в третьей нормальной форме тогда и только тогда, когда оно находится во второй нормальной форме и не содержит транзитивных зависимостей

l Третья нормальная форма = взаимная независимость неключевых атрибутов и их полная функциональная зависимость от первичного ключа

l Третья нормальная форма устраняет:

l большинство аномалий схем таблиц-отношений

l ситуации дублирования данных

l Существуют также четвертая и пятая нормальные формы, которые связаны с многозначной зависимостью атрибутов

l Обычно ограничиваются третьей нормальной формой и BCNF

l Нормализация исходных таблиц при проектировании БД проводится для рационализации группировки полей-атрибутов в схемах таблиц с целью устранения аномалий и дублирования данных

l Нормализация = декомпозиция исходных таблиц на множество связанных и не связанных более простых таблиц Þ при обработке данных выполняется множество операций соединения таблиц

Дата добавления: 2015-05-09