В базы данных

6.2. Нормализация отношений 
Для устранения рассмотренных выше недостатков и применяется 
процесс нормализация отношений. Данный процесс — это формальный 
метод анализа отношений на основе их первичных или потенциальных 
ключей и существующих функциональных зависимостей. Он включает ряд 
формальных правил, используемых для проверки всех отношений базы 
данных. Различают: 
ƒ 1НФ — первую нормальную форму; 

---

67
ƒ 2НФ — вторую нормальную форму; 
ƒ ЗНФ — третью нормальную форму; 
ƒ НФБК — нормальную форму Бойса — Кодда; 
ƒ 4НФ — четвертую нормальную форму; 
ƒ 5НФ — пятую нормальную форму. 
Каждая нормальная форма налагает определенные ограничения на 
данные. Эти ограничения вводятся в каждом конкретном отношении, и 
соблюдение этих ограничений в отношении связано уже с наличием 
нормальной формы. 
ƒ 1НФ, 2НФ, ЗНФ— ограничивают зависимость непервичных 
атрибутов от ключей. 
ƒ НФБК — ограничивает зависимость первичных атрибутов. 
ƒ 4НФ — формулирует ограничения на виды многозначных 
зависимостей. 
ƒ 5НФ — вводит другие типы зависимостей: зависимости соединений. 
Процесс перехода от нормальной формы более низкого уровня к 
нормальной форме более высокого уровня и называется нормализацией 
отношений (НО). 
Для реляционных баз данных необходимо, чтобы все отношения 
базы данных обязательно находились в 1НФ. Нормальные формы более 
высокого порядка могут использоваться разработчиками по своему 
усмотрению. Однако следует стремиться к тому, чтобы довести уровень 
нормализации базы данных хотя бы до ЗНФ, тем самым, исключив из базы 
данных избыточность данных и аномалии обновления. 
6.2.1. Функциональные зависимости 
Функциональная 
зависимость 
определяется 
для 
атрибутов, 
находящихся в одном и том же отношении в 1НФ. Функциональная 
зависимость является семантическим свойством атрибутов отношения. 
Пусть дана схема отношения R(А
1
, А
2
, ...., А
n
). 
Атрибут А
2
функционально зависит от атрибута А
1
если каждому 
значению А
1
соответствует единственное значение А
2
(т. е. каждый 
кортеж, имеющий одно и то же значение А
1
, должен иметь одно и то же 
значение А
2
) 
Обозначается подобная ситуация так: А
1
→ А
2
. Левая часть 
функциональной зависимости называется детерминантом, а правая часть 
— зависимой частью. Отсутствие функциональной зависимости 
обозначается А -/
→ В. 
Рассмотренная выше функциональная зависимость — это F-
зависимость. 
Дадим более общее формальное определение функциональных 
зависимостей. 

---

68
Пусть r-отношение со схемой R, а X, Y— подмножества R. 
Отношение r удовлетворяет функциональной зависимости X 
→ Y, если для 
любых двух кортежей t
1
и t
2
в r t
1
(X) = t
2
(X), то t
1
(Y) = t
2
(Y).