Что такое нормализация?

Нормализация данных в контексте баз данных — это процесс организации данных для снижения избыточности и улучшения целостности данных. Достигается путем деления больших таблиц на более мелкие и связывания их отношений.

Основная цель:

• Устранение дублирования данных.
• Улучшение целостности данных (исключение аномалий вставки, обновления и удаления).
• Повышение эффективности хранения и запросов (в некоторых случаях).

Процесс нормализации основывается на принципах нормальных форм (НФ). Наиболее распространенные:

• Первая нормальная форма (1НФ): Атомарность данных в ячейках, отсутствие повторяющихся групп столбцов.
• Вторая нормальная форма (2НФ): Находится в 1НФ и каждый неключевой атрибут полностью функционально зависит от всего первичного ключа.
• Третья нормальная форма (3НФ): Находится во 2НФ и нет транзитивных функциональных зависимостей неключевых атрибутов от первичного ключа через другие неключевые атрибуты.

Пример:

Исходная таблица "Заказы_Товары":

После нормализации (до 3НФ):

Таблица "Заказы":

Таблица "Позиции Заказа":

Таблица "Товары":

Таблица "Клиенты":

Однако, чрезмерная нормализация может привести к увеличению количества соединений (JOIN) при выполнении запросов, что может снизить производительность. Поэтому при проектировании базы данных часто ищут баланс между степенью нормализации и производительностью. Денормализация — это процесс намеренного нарушения нормальных форм для улучшения производительности, обычно за счет добавления избыточности.