Пятая нормальная форма

Результатом нормализации всех предыдущих схем отношений были два новых отношения. Иногда это сделать не удаётся, либо получаемые отношения заведомо имеют нежелательные свойства. В этом случае выполняют декомпозицию исходного отношения на отношения, количество которых превышают два.

Один сотрудник может работать в нескольких отделах, причем в каждом отделе он может принимать участие в нескольких проектах.

В одном отделе могут работать несколько сотрудников, но каждый проект выполняет только один сотрудник.

Функциональных и многозначных зависимостей между атрибутами не существует.

Исходя из структуры отношения Сотрудники-Отделы-Проекты, можно заключить, что оно находится в 4НФ. Тем не менее в отношении могут быть аномалии, связанные с возможностью повторения значений атрибутов в нескольких кортежах. Например, то что сотрудник может работать в нескольких отделах, при увольнении сотрудника требуется отыскание и последующее удаление из исходной таблицы нескольких записей.

Введем определение зависимости соединения. Отношение R(X,Y…,Z) удовлетворяет зависимости соединения, которую обозначим как *(X,Y…,Z), в том и только в том случае, если R восстанавливается без потерь путем соединения своих проекций на подмножество X,Y…,Z. Зависимость соединения является обобщением функциональной или многозначной зависимостей.

Определение пятой нормальной формы. Отношение R находится в 5НФ(или нормальной форме проекции- соединения PJ/NF) в том и только том случае, когда любая зависимость соединения в R следует из существования некоторого возможного ключа в R.

Образуем новые отношения из составных атрибутов отношения Сотрудники-Отделы-Проекты

СО={ ^ Код Сотрудника, Код Отдела}

СП={ Код Сотрудника, Номер Проекта }

ОП={ Код Отдела, Номер Проекта }

Покажем, что если отношение Сотрудники-Отделы-Проекты спроецировать на отношения СО, СП и ОП, то соединение этих проекций даст исходное отношение. В этом случае можно утверждать, что в нашем отношении существовала зависимость соединения *(СО, СП,ОП).

Ранее мы выполняли соединение двух проекций и сразу получали искомый результат. Для восстановления отношения из трех(или нескольких) проекций надо получить все попарные соединения отношений (так как информация о том, какое из них “лучше” отсутствует), над которыми затем выполнить операцию пересечения множеств. Можно проверить, так ли это.

Существуют и другие способы восстановления исходного отношения из его проекций. Так, для восстановления отношения Сотрудники-Отделы-Проекты можно соединить отношения Сотрудники-Отделы и Отделы-Проекты по атрибуту Код Отдела, после чего полученное отношение соединить с отношением Сотрудники-Проекты по составному атрибуту(Код Сотрудника, Номер Проекта).

Транзитивные зависимости приводят к аномалиям в работе с отношениями.

Чтобы ликвидировать транзитивную зависимость между неключевыми ре-

квизитами вводится понятие 3 НФ. отношение имеет 3 НФ. если оно находится в 2 НФ и не содержит транзитивной зависимости.

Транзитивная зависимость представляет собой наличие двух видов зави-

симостей:

1. ключ отношения определяет неключевой атрибут,

2. этот неключевой атрибут определяет другой неключевой атрибут.

Отношения: студент → группа, группа → факультет.