Нормальные формы. 
Личное дело абитуриента

Процесс проектирования БД с использованием метода нормальных форм является итерационным и заключается в последовательном переводе отношений из первой нормальной формы в нормальные формы более высокого порядка по определенным правилам.

Первая нормальная форма Отношение находится в 1НФ, если все его атрибуты являются простыми, все используемые домены должны содержать только скалярные значения. Не должно быть повторений строк в таблице.

Перевод отношения в следующую нормальную форму осуществляется с помощью операций проекции.

Частичная зависимость от ключа приводит к следующему:

явное и неявное избыточное дублирование данных;

2) следствием избыточного дублирования является проблема их редактирования.

Часть избыточности устраняется при переводе отношения в 2НФ.

Вторая нормальная форма Отношение находится в 2НФ, если оно находится в 1НФ и каждый не ключевой атрибут функционально полно зависит от первоначального ключа.

Для устранения частичной зависимости перевода отношения во 2НФ необходимо использовать операцию проекции — разложить на несколько отношений:

• 1) построить проекцию без атрибутов, находящихся в частичной ФЗ от первичного ключа;
• 2) построить проекции на части составного первичного ключа и атрибуты, зависящие от этих частей.

Третья нормальная форма Отношение находится в 3НФ, когда находится во 2НФ и каждый не ключевой атрибут не транзитивно зависит от первичного ключа.

Транзитивные зависимости также порождают избыточное дублирование. Для ее устранения используем проекцию на атрибуты, являющейся причиной транзитивных зависимостей.

На практике построение 3НФ как правило является достаточным и процесс проектирования БД заканчивается.

Если в отношении имеется зависимость атрибута составного ключа от не ключевых атрибутов, то необходимо перейти к нормальной форме Бейса-Кода (НФБК).

Нормальная форма Бойса-Кодда (НФБК) (частная форма третьей нормальной формы) Определение 3НФ не совсем подходит для следующих отношений:

• 1) отношение имеет две или более потенциальных ключа;
• 2) два и более потенциальных ключа являются составными;
• 3) они пересекаются, т. е. имеют хотя бы один атрибут.

Для отношений, имеющих один потенциальный ключ (первичный), НФБК является 3НФ.

Отношение находится в НФБК, когда каждая нетривиальная и неприводимая слева функциональная зависимость обладает потенциальным ключом в качестве детерминанта.

Четвертая нормальная форма Отношение находится в 4НФ, если оно находится в НФБК и все нетривиальные многозначные зависимости фактически являются функциональными зависимостями от ее потенциальных ключей.