Обучение. В ней есть многозначная зависимость "Дисциплина-Преподаватель": дисциплина может м-т читаться несколькими преподавателями (в примере Шипиловым и

Дисциплина	Преподаватель	Учебник
Инфор-ка	Шипилов П.А.	Форсайт Р. Паскаль для всех
Инфор-ка	Шипилов П.А.	Уэйт М. и др. Язык Си
Инфор-ка	Голованевский Г.Л	Форсайт Р. Паскаль для всех
Инфор-ка	Голованевский Г.Л	Уэйт М. и др. Язык Си

В ней есть многозначная зависимость "Дисциплина-Преподаватель": дисциплина может м-т читаться несколькими преподавателями (в примере Шипиловым и Голованевским). Есть и другая многозначная зависимость "Дисциплина-Учебник": при изучении Информатики используются учебники "Паскаль для всех" и "Язык Си". При этом Преподаватель и Учебник не связны функциональной зависимостью, что приводит к появлению избыточности (для добавление еще одного учебника придется ввести в таблицу две новых строки). Дело улучшается при замене этой таблицы на две: (Дисциплина-Преподаватель и Дисциплина-Учебник).Сущест также НФ боле выс порядка: НФБК (нормальная форма Бойса-Кодда), 4НФ, 5НФ. Для практ дост-но привести отн-е к 3НФ. В 3х первых НФ предпол что имеется только 1 потенц ключ. Опред 3НФ не подх для отн-ий в которых: -сущ 2 или более потенц ключей, - потенц ключи составные, - потенц ключи пересекаются. Для таких случ сформулир НФБК. Отнош нах-ся в НФБК тогда и только тогда, когда детерминанты всех функ-х завис этих отнош-й явл потенц ключами.

Цели нормализации. 1) устр-е избыточности 2) устр-е аномальн обновл 3) проектир макета данных соотв реальн миру, интуит понятному и открыт для дальнейш развития 4) упрощение процесса наложения огрничений целостности.

4НФ – основ на понятии многозн зависим(МЗ).

Отнош-е нах-ся в 4НФ, если оно нах-ся в НФБК и все МЗ фактически явл функц завис от потенц ключей.

Отн-е нах-ся в 5НФ, когда каждая зависимость соединения в нем подразумевается потенц ключом (её м вывести из потенц ключей)

Целостность реляционных данных. Потенциальные, первичные и альтернативные ключи. Правило целостности объектов. Внешние ключи. Правило ссылочной целостности. Правила внешних ключей.

Целостность реляционных данных. В любой момент времени БД содержит нек-ые опред-ые значения атрибутов, к-ые выражают конкретное состояние объекта реального мира. БД нуждается в определении правил целостности, необходимых для того, чтобы данные не вступили в противоречие с реальным миром. Такие правила целостности явл-ся специфическими для БД. (имя - только текстовое значение, значения веса, роста - только положительные числа). Важно, чтобы данные внутри БД не противоречили друг другу.

Для предотвращения подобных ситуаций существуют общие правила целостности реляционных данных. Эти правила связаны с ключами.

Потенциальные, первичные и альтернативные ключи

Пусть R – нек-ое отношение, тогда потенциальный ключ К для R – это подмножество множества атрибутов R, блад. след. св-ми:

1) уникальность, т.е. нет двух различных кортежей в текущем значении переменной отношения R с одинаковыми значениями К;

2) неизбыточность, т. е. никакое подмножество К не обладает свойством уникальности.

Потен.ключи предназначены для обеспечения осн-го механизма адресации на уровне кортежей, т. е. по значению потенциального ключа м. однозначно найти кортеж. В СУБД Access потенциальные ключи являются индексированными полями (для них в свойстве поля индексированное поле указывается значение «Да (совпадения не допускаются)»).

Базовое отношение м иметь несколько потен. ключей, но один их них д.б. выбран в качестве первичного ключа. Остальные же потенциальные ключи будут называться альтернативными.

В любом отношении д. б. первичный ключ, т.е. должен содержаться хотя бы один потен. ключ. (одно поле или множество нескольких полей отношения- полностью ключевое отношение).

Если же в отношении нет естест. потен. ключей или они неудобны для исп-ия в рамках создаваемой БД, то вводят искусственные ключи.

Внешние ключи

В БД отношения могут быть связаны друг с другом. Значение внешн. ключа является ссылкой к кортежу, содержащему соответствующее значение потен. ключа. Этот кортеж наз-ся ссылочный (целевой), а содержащее его отношение - ссылочное (целевое,главное). Отношение, содержащее внешний ключ, называется ссылающимся (подчиненным).

Внеш. ключ существует для обеспечения непротиворечивости данных внутри БД, т. е. значение его не может быть таким, которого нет среди значений первичного ключа связанной таблицы.

В реляционной БД предусмотрена связь внеш. ключа не только с первичным, но и с любым другим потенциальным ключом, т. е. с альтернативным. Но нельзя создавать дублирующие связи - и с первичным, и с альтернативным одновременно, - чтобы избежать избыточности данных.

Пусть R₂ — базовое отношение БД. Тогда внешний ключ FK отношения R₂ - это подмножество множества атрибутов R₂, такое, что:

1)существует базовое отношение R₁ содержащее потенциальный ключ СК;

2)каждое значение FK в текущем значении R₂ всегда совпадает со значением СК некоторого кортежа в текущем значении отношения R₁.

Замечания:

1.Каждое значение внешнего ключа является значением соответствующего Потенциального ключа, однако обратное не требуется, т. е. потенциальный ключ, соответствующий внешнему ключу, может содержать значения, которые в данный момент не являются значением внешнего ключа. Например, может существовать запись о подгруппе, в которую пока никто из студентов не зачислен.

2.Данный внешний ключ будет составным тогда и только тогда, когда соответствующий потенциальный ключ также будет составным. Аналогично: внешний ключ будет простым (состоящим из одного атрибута) тогда и только тогда, когда соответствующий потенциальный ключ- простой.3. Каждый атрибут, входящий в данный внешний ключ, должен быть определен на том же домене, что и соответствующий атрибут соответствующего потенциального ключа.

4.R₁ и R₂ нe обязательно различны.

Правило ссылочной целостности:

БД не должна содержать несогласованных значений внешних ключей (несогласованные значения- такие значения, которых нет для потенциального ключа в ссылочном отношении).