Čo viete o normálnych formách v databázach?

Normálne formy (NF) sú súbor pravidiel a odporúčaní pre navrhovanie štruktúry relačnej databázy, zamerané na minimalizáciu redundancie dát a prevenciu anomálií pri vkladaní, aktualizácii a odstraňovaní.

Hlavné normálne formy:

• Prvá normálna forma (1NF):

  • Každý atribút (stĺpec) by mal obsahovať atomárne (nerozdieliteľné) hodnoty.
  • Žiadne opakujúce sa skupiny atribútov.
  • Každý riadok by mal byť jedinečný (prítomnosť primárneho kľúča).

• Druhá normálna forma (2NF):

  • Je v 1NF.
  • Každý neklúčový atribút by mal úplne závisieť od celého primárneho kľúča (ak je primárny kľúč zložený).

• Tretia normálna forma (3NF):

  • Je v 2NF.
  • Žiadne tranzitívne závislosti neklúčových atribútov od primárneho kľúča (neklúčový atribút by nemal závisieť od iného neklúčového atribúta).

• Forma Boyce-Codd (BCNF):

  • Prísnejšia verzia 3NF.
  • Každá netriviálna závislosť $X \to Y$ by mala mať $X$ ako superkľúč.

• Štvrtá normálna forma (4NF):

  • Je v BCNF.
  • Žiadne mnohoznačné závislosti.

• Piata normálna forma (5NF):

  • Je v 4NF.
  • Žiadne závislosti spojení.

Ciele normalizácie:

• Zníženie redundancie dát.
• Prevencia anomálií (vkladanie, aktualizácie, odstraňovanie).
• Zabezpečenie integrity dát.
• Zjednodušenie štruktúry databázy.

Príklad:

Tabuľka s redundanciou (nie v 1NF):

ЗаказID	Товар	Цена
1	Ноутбук, Мышь	1000, 20
2	Клавиатура	50

Normalizovaná tabuľka (v 1NF a vyššie):

Tabuľka "Objednávky":

ЗаказID
1
2

Tabuľka "Položky objednávky":

ПозицияID	ЗаказID	Товар	Цена
1	1	Ноутбук	1000
2	1	Мышь	20
3	2	Клавиатура	50

Normalizácia je dôležitý krok pri navrhovaní, ale nadmerná normalizácia môže viesť k zvýšeniu počtu spojení pri dopytoch, čo môže negatívne ovplyvniť výkon. Výber optimálnej úrovne normalizácie závisí od konkrétnych požiadaviek a kompromisov. Niekedy sa používa denormalizácia na optimalizáciu výkonu v určitých scenároch, vedome porušujúc pravidlá normálnych foriem.