Введение в системы БД (542480), страница 123
Текст из файла (страница 123)
Более того, если торговый агент й отвечает за сбыт в регионе а, продукт Р продается в регионе Л и торговый агент й отвечает за сбыт продукта Р, то агент й продает продукт Р в регионе л. Спроектируйте набор переменных-отношений, отвечающий указанным требованиям к данным. АЬо А.т/., Вееп' С., ()!!шап 1.
(У. ТЬе ТЬеогу о()о!пз 1п йе!айопа! ОагаЬазез // АСМ ТО05. — 1979. — 4, № 3. (Впервые опубликована в Ргос. 19!Ь 1ЕЕЕ 5утрояцш оп Гоцпдаг!опз о1 Сошрпгег 5с!енсе. — ОсгоЬег, 1977.) Первая попытка рассмотреть переменную-отношение, которая не эквивалентна со- единению любых двух своих проекций, но эквивалентна соединению трех нли бо- лее проекций. Основное назначение статьи — представить алгоритм, который те- перь называется алгоритмом преследования (сйазе), предназначенный для определения, является ли данная зависимость соединения логическим следствием данного набора функциональных зависимостей (пример проблемы включения приведен в 112.171).
Эта проблема эквивалентна определению, будет ли данная декомпозиция выполняться без потерь для заданного набора функциональных зависимостей. В статье также обсуждается вопрос о расширении алгоритма для случая, когда заданные зависимости являются не функциональными, а многозначными. Вееп' С., Гао|п й., Ноюагд ).Н. А Сотр!е1е Ахюгпабхайоп Гог Гцпсцопа! апд Ми!!!ча!цед Перепрело!ез // Ргос.
1977 АСМ 510МОО 1п1егп. Сопб оп Мападешепз о( Оа!а. — Тогоп1о, Салка, Ацйпзг, 1977. В этой работе результаты работы Армстронга (Аппз1гопй) !10.1] обобщаются и распространяются на многозначные и функциональные зависимости. В частности, дается строгий и полный набор правил вывода для многозначных зависимостей. 1. Дополнение. Если множества атрибутов А, В, С совместно содержат все атрибуты переменной-отношения и А является супермножеством пересечения В гз С, то А -+э В тогда и только тогда, когда А -+ь С, 2. Рефлексивность. Если В является подмножеством А, то А -+ь В.
3. Приращение. ЕслиА -++ В и С является подмножеством Р,то АР -ьь ВС, 4. Транзитивность. Если А -++ В и  — н С,то А -+ь С-В. Далее следуют дополнительные полезные правила, которые выводятся из приведенных выше правил, 5. Псевдотранзитивность. Если А -+ь В и ВС -+ь Р, тоАС вЂ” ьь Р-ВС. 6. Объединение.
Если А — ~+ В нА -+ь С,той — ьь ВС. 7. Декомпозиция. Если А -+ь ВС, то А -++ В с~ С, А -++ В-С и А +ь С-В. В статье также представлены еще два правила, по которым можно вывести другие функциональные зависимости на основе определенных комбинаций функциональных и многозначных зависимостей. 8. Репликация.
Если А -+ В, то А -+ь В. 9. Слияние. Если А — +з В, С -+ Р, Р является подмножеством В, а пересечение В л С пусто, то А -> Р. Правила Армстронга (см. главу 10) вместе с правилами 1-4, 8 и 9 образуют строгий и полный набор правил для функциональных и многозначных зависимостей. В статье также выведено еше одно полезное правило, связывающее функциональные и многозначные зависимости. 10.ЕслиА -++ ВиА — ь С,тоА — ь С-В.
12.3. Вгозда Ч., Чозвеп С. 1/рдаге апд Ке!г)еча! ТЬгоцВЬ а 13п!чегза! ВсЬеша 1пгегГасе // АСМ ТООБ. — ОесешЬег, 1988. — 13, № 4, В предыдуших попытках предоставления интерфейса "универсального отношения" !см. аннотацию к 112.19)) рассматривались только операции извлечения данных. В этой статье предлагается подход на основе операций обновления. !2.4.
СагВоп С.К., Кар!ап К.Б. А Оепегайкед Асеева Ра!Ь Моде! апд 1!з Аррйсайоп зо а Ке!а!юла! Рага Вазе Буз!етп // Ргос. 1976 АСМ В!ОМОВ 1п!егп. Сопб оп Мапайещепг 'оГЭа1а. — и/азЛ!п8зоп, О.С., )цпе, 1976. См. аннотацию к 112.19). 12.5. Ваге С.1. %!!! !Ье Кеа! Гоцг!Ь Хоцца! Ропп Р!еазе Бгапд !)р? // С.1. Ваге апд НцВЬ 13агччеп.
Ке1а!юпа1 ОагаЬазе 1Чг11!пйз 1989-199!. — Кеад!п8, Маза:. Адд!зоп-Фез)еу, 1992. В работе отмечается, что "существует несколько различных понятий в области проектирования баз данных, которые разные авторы называют одинаково — четвертая нормавьная форма (4НФ)". Назначение данной работы — прояснить смысл 494 Часть 111. Проектирование базы данньп 12.10.Оазе СЗ., Рай!и К.
Я!шр!е Сопб!1!опз гог Оцагап!ее!пй Н!8Ьег Хоппа! Роппз 1п Глава 12. Дальнейшая нормализация: более высокие нормальные формы 495 12.6. 12.7. 12.8. 12.9. этого понятия. Здесь, вероятно, следует добавить, что единственно правильное оп- ределение 4НФ приводится в данной главе... Не верьте никаким другим! Ваге сзь тье хоппа! 1з Яо... 1пгегезйп8 (в двух частях) д ОВРесО. — хочетьегЭесешЬег, 1997. — 10, Хоз. 11-12. Обсуждение нормализации в разлеле 12.5 взято из этой работы. Кроме того, слелует отметить некоторые дополнительные особенности. ° Даже в такой базе данных, которая используется только для чтения, необходимо задавать ограничения целостности, поскольку они определяют смысл данных, а, как отмечается в разделе 12,4, отказ от денормализации предоставляет простой способ определения некоторых важных ограничений. Если же база данных используется не только для чтения, то исключение денормализации ее данных предоставляет лростой способ реапиэачки этих ограничений.
° Денормализация предполагает наличие повышенной избыточности данных, но (что противоречит широко распространенному ошибочному мнению) повышенная избыточность данных необязательно прелполагает иснользоаание процедуры денормализации! По этому поводу многие авторы заблуждались и продолжают заблуждаться до сих пор. ° В обшем случае следует придерживаться такого правила; деиормализацию (на логическом уровне) следует использовать в качестве тактики повышения производительности "только в ситуации, когда все другие методы себя исчерпали". Ваге С.).
ТЬе Ьйпа! Хоппа! Гоггп! (в двух частях) // ОВРесО. — )апцагу-ГеЬгцагу, 1998. — 1 1, Хоз. 1-2. Учебное пособие по зависимостям соединения и 5НФ. Оа!е СЗ. %Ьаез Хоппа!, Апуччау? Н ОВР8сО. — МагсЬ, 1998. — 11, Хоз. 3. Обзор некоторых "патологических" примеров нормализации, в частности примера с переменной-отношением 08а из упр. ! 1.2 главы 11.
Ваге С.1. Хоппайаайоп !з Хо Рапасеа д ОВРегО. — АрП1, 1998. — 11, Хоз. 4. Обзор некоторых аспектов проектирования базы данных, когда применение теории нормализации не даегл результата. Данную статью не следует рассматривать как критику этой теории. Ке!аг!опа! ОаГаЬазез // С.1. РаФе аль Нцйй Рагзчеп. Ке!абопа! Ра1аЬазе %гй!лйз 1989-199 !.
— Кеаб!л8, Маза.: АЙИзоп-9!/ез!еу, 1992. (Работа также опубликована в АСМ ТОРЯ. — Яер!ешЪег, 1992. — 17, ) й 3.) В этой работе показано, что если переменная-отношение й находится в ЗНФ и все потенциальные ключи переменной-отношения й простые (т.е. состоят из одного атрибута), то переменная-отношение й автоматически находится в 5НФ. Иначе говоря, в таком случае не стоит беспокоиться о разных относительно сложных вопросах, связанных с многозначными зависимостями, зависимостями соединения, 4НФ и 5НФ, которые обсуждались в данной главе. Замечание. В статье также доказан другой результат, а именно: если переменная- отношение К находится в НФБК и хотя бы один из ее потенциальных ключей является простым, то переменная-отношение й автоматически находится в 4НФ, но необязательно в 5НФ. СТХР СОСВЯЕ ТЕАСНЕК ТЕХТ РАУВ РЬуя1ся РЬуя1ся РЬуя1ся РЬуя1ся МаяЬ МаяЬ МаЯЬ Вая1с МасЬап1ся РПпс1р1еа оГ Оря(ся Вая1с МасЬащсв Рг1пс1р!ев оГ Орз(св Вая1с МасЬап1св чесгог Апа1уя1я Тг! опощея Ргог.
Сгееп РгоЕ Сгееп Рго1. Вгожп Рго1. Вгозчп РгоГ. Сгееп Ргог. Сгееп Ргот. Сгееп Комбинация атрибутов (СООКЯЕ, ТЕАСНЕК, ТЕХТ) в таком случае является потен- циальным ключом этой переменной-отношения, в которой имеет место следующая функциональная зависимость. ( СООКЯЕ, ТЕйСНЕК, ТЕХТ ) -+ ОАТЯ Можно заметить, что данная переменная-отношение находится в 4НФ, поскольку не содержит никаких многозначных зависимостей, которые не являются одновременно и функциональными зависимостями (если вспомнить определения 4НФ и МЗЗ).
Однако она содержит две внеДренные многозначные зависимости (атрибута ТЕАСНЕК от атрибута СООКЯЕ и атрибута ТЕХТ от атрибута СООКЯЕ). Внедренная многозначная зависимость атрибута В от атрибущ А имеет место в переменной-отношении К, если в некоторой проекции переменной-отношения К выполняется "обычная" многозначная зависимость й -+> В.
Обычная многозначная зависимость является специальным случаем внедренной многозначной зависимости, но не все внедренные многозначные зависимости являются обычными многозначными зависимостями. Как иллюстрируется в данном примере, внедренные многозначные зависимости также предполагают избыточность, как и обычные МЗЗ, однако она не может быть исключена с помощью разбиения на проекции.
Представленную выше переменную- 496 Часть 111. Проектирование базы данных 12.11.Раге С.1., МсСочегп Р. А Ыеяч РагаЬаяе Регййп РПпс!р!е 0 Ке!абопа! РагаЬаяе %гй(пЕя 1991-1994. — Кеаб!п8, Макал АЙ1!яоп-%ея!еу, 1995. 12.12.Ре!оЬе1 С., Раг1сег Р.Я. Рцпсг!опа1 апб Мцй!ча!цег1 Ререпс1епс!ея !п а Ке!айопа! РагаЬаяе апг) йе ТЬеогу оГ Воо!еап ЯчлгсЬ!п8 Рцпсгюпя П Тесй. Керог! Ыо. 142,— Рерг. Майя.
Арр!. ег 1п1оппагк(це, ()п(ч. г1е СгепоЫе, Ггапсе. — )4очещбег, 1978. В этой работе описанные в [10.3) результаты распространяются на многозначные зависимости по образу и подобию функциональных зависимостей. 12.13.ра8(п К. Мцйгча!цеб Ререпбепс!ея апг( а Ыеяч Ыоппа! Ропп Гог Ке1айопа! РагаЬаяея I! АСМ ТОРЯ. — Яер1ещЬег, 1977. — 2, № 3. Под упомянутой в заголовке этой статьи новой нормальной формой подразумевается 4НФ, Здесь следует добавить замечание о внедренных многозначных зависимостях. Допустим, что переменная-отношение СТХ, рассмотренная в этой главе, расширена дополнительным атрибутом ОАУЯ, представляющим количество дней, затраченных на преподавание предмета по учебнику ТЕХТ некоторым преподавателем ТЕАСНЕК, ведущим некоторый курс обучения СООКЯЕ.
Назовем такую расширенную переменную-отношение именем СТХО и рассмотрим приведенный ниже пример ее данных. отношение нельзя подвергнуть декомпозиции без потерь (она фактически находится не только в 4НФ, но и в 5НФ), поскольку атрибут РаТЯ зависит от всех трех атрибутов, СОННЯЕ, ТЕХСНЕН и ТЕХТ, и потому не может присутствовать в отношении без какого-либо из этих атрибутов. Значит, две внедренные многозначные зависимости следует рассматривать как дополнительные явно заданные ограничения для данной переменной-отношения (подробности приводятся в последующих главах книги).