Что такое нормализация баз данных?

Нормализация базы данных — это процесс структурирования реляционной схемы, целью которого являются:

• Снижение избыточности данных.
• Улучшение целостности данных.
• Оптимизация запросов.

Процесс включает декомпозицию таблиц с нарушенной зависимостью на таблицы меньшего размера, сохраняющие исходную информацию. Основные нормальные формы (НФ):

• Первая нормальная форма (1 НФ): Атомарность значений в ячейках. Отсутствие повторяющихся групп атрибутов.
• Вторая нормальная форма (2 НФ): 1 НФ + каждый неключевой атрибут функционально полностью зависит от первичного ключа.
• Третья нормальная форма (3 НФ): 2 НФ + каждый неключевой атрибут не зависит транзитивно от первичного ключа через другой неключевой атрибут.

Существуют и более высокие нормальные формы (например, Бойса-Кодда, 4 НФ, 5 НФ), но на практике 3 НФ часто является достаточной. Чрезмерная нормализация может привести к усложнению запросов из-за необходимости многочисленных соединений таблиц.