OSZ Handel I
Informatik

Relationale Datenbanken
Normalisierung

S. Spolwig

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Die Einhaltung der Integritätsbedingungen bei einem RDBS erzwingt bestimmte Anforderungen an die Form der Tabellen. Der Weg dahin wird Normalisierung genannt. Am Ende der Normalisierung stehen  Relationen, die einer vorgegebenen Normalform entsprechen. Je höher die gewählte Normalform (NF), desto größer die Anforderung an die innere Struktur der Relation. Kurz gesagt bezweckt die Normalisierung zwei Ziele:
 

Ziele: Eliminieren von Redundanzen und Vermeiden von Anomalien.

Es gibt zwei unterschiedliche Ansätze:  Relationensynthese und Dekomposition, die zu unterschiedlichen Ergebnissen führen können.

Relationensynthese

Relationensynthese ist ein Entwurfsverfahren für ein relationales Datenbankschema. Ausgangspunkt dafür sind die Attribute und ihre funktionalen Abhängigkeiten, welche man in geeigneten Relationen zusammenfasst.

Dekomposition

Nicht immer gelingt es bei einem Entwurf die Relationen so zu gestalten, dass Informationen, die nicht zusammen gehören, auch nicht in einer Tabelle stehen. Solche Relationen führen in der Praxis zu Fehlern bei der Verarbeitung, die Anomalien genannt werden.

Die Grundidee der Dekomposition besteht darin, ausgehend von der 1. Normalform(1NF), Relationen, die nicht der geforderten Normalform entsprechen, in zwei oder mehr Relationen so zu zerlegen, dass die neuen Relationen der Normalform entsprechen.
Bedingung: es dürfen keine Informationen verloren gehen und die alte Relation muss aus den neuen wieder herstellbar sein (Verbundtreue oder Abhängigkeitstreue). Außerdem muss die Minimalität in Bezug auf die Anzahl der Relationen gewährleistet sein.

Das übliche Verfahren ist die Dekomposition. Aus Sicherheitsgründen sollte man auch einen scheinbar guten Entwurf damit überprüfen.

Übung

Die nachfolgenden drei Arbeitsblätter*) zeigen den Normalisierungsprozess an einem einfachen Beispiel.

- 1 NF (1. Normalform)
- 2 NF (2. Normalform)
- 3 NF
(3. Normalform)
- Lösung

Für den die erste Übung ist es günstig, die Tabellen auszufüllen, um den Fortschritt der Normalisierung zu veranschaulichen, später reicht die Kurznotation.

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*) Beispiel nach Zehnder, C.A.: Informationssysteme und Datenbanken


 


 30. Mai 2005   ©  Siegfried Spolwig