3. Normalform (NF)
Beabsichtigte Lernziele
Dieser Abschnitt widmet sich der Übertragung unserer Grund-Daten in die 3. Normalform.
Dabei ist zu erreichen, dass wiederum alle
- Datenbank-Relations-Nichtschlüsselattribute nicht transitiv sind.
- Relationen der 1. und der 2. Normalform genügen!
Transitive Abhängigkeit
Nichtschlüsselattribute einer Relation dürfen nicht transitiv von anderen Attributen als dem Prmärschlüssel abhängen. Das heißt, Nichtschlüsselattribute dürfen nur vom Primärschlüssel abhängig sein und nicht durch weitere Attribute (auch Fremdschlüssel) funktional abhängig sein.
Beispiel:
Wir nehmen an, dass unsere Tabelle personendaten (sh. 2. Normalform) erweitert wird um die Attribute {PLZ,Ort}
personendaten | |||||
PersonID | Vorname | Nachname | Telefon | PLZ | Ort |
1 | Max | Müller | 0491 222222 | 48161 | Münster |
2 | Gabriela | Fritz | 0213 4567 | 48167 | Münster |
Das Attribut Ort ist transitiv von dem Attribut PLZ abhängig und vom Primärschlüssel.
Anwendung
Wir betrachten unsere Tabelle Personendaten
personendaten | |||||
PersonID | Vorname | Nachname | Telefon | PLZ | Ort |
1 | Max | Müller | 0491 222222 | 48161 | Münster |
2 | Gabriela | Fritz | 0213 4567 | 48167 | Münster |
Zunächste stellen wir fest, dass die beiden Attribute {PLZ,Ort} mehrfach genannt werden können und nicht vollfunktional vom Primärschlüssel abhängen. Das lösen wir nach Vorgaben aus Abschnitt 2. NF auf.
personendaten | ||||
PersonID | Vorname | Nachname | Telefon | OrtID |
1 | Max | Müller | 0491 222222 | 34 |
2 | Gabriela | Fritz | 0213 4567 | 46 |
orte | ||
OrtID | PLZ | Ort |
34 | 48161 | Münster |
46 | 48167 | Münster |
keine transitive Abhängigkeit vorhanden
Erklärung:
Das Attribut Ort hängt transistiv von PLZ ab und erst dann vom Primärschlüssel OrtID.
Abhilfe:
Wir teilen nochmals logisch in einzelne Relationen auf.
Überarbeitung:
Die Postleitzahl ist eindeutig. Sie kennzeichnet deutschlandweit einen eindeutigen Ort, der mit Längen- und Breitengrad angegeben werden kann. In Großstädten ist es üblich, Stadtteilen eigene Postleitzahlen zuzuorden. Der Städtename bleibt aber.
1. Das berücksichtigen wir in unserem Datenbankdesign und erzeugen eine schwache Relation, die nur Bezug zur Relation orte hat.
personendaten | ||||
PersonID | Vorname | Nachname | Telefon | OrtID |
1 | Max | Müller | 0491 222222 | 34 |
2 | Gabriela | Fritz | 0213 4567 | 46 |
orte | ||||
OrtID | PLZ | OrtBezID | Lon | Lat |
34 | 48161 | 4 | 51.9601912 | 7.546847699 |
46 | 48167 | 4 | 51.9212884 | 7.7357128 |
ortbezeichnungen | |
OrtBezID | Name |
4 | Münster |
8 | München |
2. keine transitiven Abhängigkeiten mehr vorhanden.
3. fast vollständige Vermeidung von Redundanzen, Inkonsistenzen und Anomalien
Fazit:
Alle Forderungen der 3. Normalform sind erfüllt
-
Alle Normalformen müssen erfüllt sein, damit eine praxistaugliche Redundanz-, Inkonsistenz- und Anomaliefreie Datenbank erzeugt werden kann
-
Die 3. Normalform ist in den meisten Fällen ausreichend für ein praxisnahes Datenbankdesign
-
Die 4. und 5. Normalform zielen auf sehr hohe Wartbarkeit und nahezu vollständig Redundanzfreiheit ab. Sind aber nicht Gegenstand dieses Kurses.
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