Нормальна форма Бойса – Кодда

Мета декомпозиції полягає у заміні одного відношення декількома іншими, які не містять аномалій. Існує проста умова, при виконанні якої повністю гарантується відсутність аномалій. Цю умову називають нормальною формою Бойса – Кодда (Boyce – Codd normal form – BCNF)

• Відношення R задовольняє BCNF, якщо і тільки якщо виконується наступна вимога: усякий раз, коли для відношення R існує якась нетривіальна FD
  А₁ , А₂ ,. А_n → B, відповідна множина (А₁ , А₂ ,. А_n) представляє суперключ для R.

Приклад 2. Перевірити відношення Movies (title, year, length, filmType,
studioName, starName). на рис.1. на відповідність умовам BCNF. Перевірку слід почати із визначення ключів. Пропонуються у якості ключів такі дві множини атрибутів: (title, year, starName) і (title, year). Перший варіант ключа по суті є мінімальним ключем відношення Movies, який задовольняє BCNF. Але другий варіант ключа не є суперключем для FD title, year → starName (функціонально не обумовлює атрибут starName). Крім того, не вірними є відношення, наприклад, title, year → length (функціонально не обумовлює атрибут length). Таким чином відношення Movies, не знаходячись у BCNF, містить аномалії і підлягає декомпозиції.

Приклад 3. Перевірити відношення Movies1 (title, year, length, filmType,
studioName). на рис.3. на відповідність умовам BCNF. Ключем відношення є множина атрибутів title, year. Оскільки ця множина атрибутів є суперключем для усіх нетривіальних FD відношення Movies1, останнє знаходиться у BCNF і декомпозиції не підлягає.

Стратегія декомпозиції у BCNF.

Строгого правила декомпозиції відношення, що не знаходиться у BCNF, не існує. Але усі стратегії повинні створювати відношення, що мають наступні властивості:

1. утворені відношення задовольняють умові BCNF:

2. утворені відношення у разі їх реконструкції створюють точну копію екземпляру похідного відношення.

Можна рекомендувати дві стратегії, а саме:

· поділити схему похідного відношення на підмножини, що складаються із двох атрибутів. Утворені таким чином, результуючі відношення будуть задовольняти умові BCNF (властивість 1). Але такий прямолінійний підхід не буде задовольняти у загальному випадку властивості 2.

· пропонується більш гнучкий підхід, коли серед множини атрибутів похідного відношення слід відшукати нетривіальну FD (А₁ , А₂ ,. А_n) → (В ₁ , В₂, В_m), що порушує умову BCNF. Потім у її праву частину додаються усі ті атрибути, що функціонально обумовлені атрибутами множини А₁ , А₂ ,. А_n На рис. 3 показані дві реляційні схеми, які утворюються внаслідок застосування цієї стратегії. Вони мають спільну множину атрибутів (А₁ , А₂ ,. А_n). На рис.5. сірим кольором позначена схема відношення, що не відповідає умові BCNF.

Рис.5. Стратегія декомпозиції, що приймає до уваги FD, яка порушує умову BCNF.

Дата добавления: 2015-05-10