Kapitel 5: Normalisierung

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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)