データベースの正規化によりデータの整合性と効率がどのように確保されるのでしょうか?

データベースの正規化: データ整合性のガイド

データベース管理において、正規化はデータの整合性を確保し、冗長性を最小限に抑えるための重要な実践です。正規化ルールに準拠したデータベース スキーマを設計することにより、データベース管理者はデータ破損を防止し、データの一貫性を向上させ、システム全体の効率を向上させることができます。

データベースの正規化とは何ですか?

データベースの正規化には、データの重複や依存関係の異常を排除する方法でデータベース構造を編成することが含まれます。正規化されたデータベースとは、各データ項目が 1 つのエンティティを表し、異なるデータ間に不必要な関係がないデータベースを指します。

正規化レベル

データベースの正規化にはいくつかのレベルがあり、それぞれが特定のタイプのデータ冗長性に対応します。

• 第一正規形 (1NF): ネストされたデータ構造と列内の重複を排除します。
• 第 2 正規形 (2NF): 列の値が主キーの一部のみに依存する部分的な依存関係を削除します。
• 第 3 正規形 (3NF): 列の値が他の非キー列に依存する推移的な依存関係を排除します。

データベース正規化の利点

• データの整合性の向上: データの重複または重複によって引き起こされるデータの不整合や破損を回避します。
• 効率的なデータ操作: 不要な接続を排除することで、効率的なデータの更新、挿入、削除が容易になります。
• ストレージ効率の向上: 重複データを削除してデータ ストレージ容量を削減します。
• データ冗長性の向上: すべてのデータが 1 か所のみに保存されるようにし、データの損失や変更のリスクを最小限に抑えます。

データベースの正規化の例

惑星と衛星に関する情報を保存するテーブルを含むデータベースを考えてみましょう:

元の (正規化されていない) テーブル:

卫星	行星	行星类型
火卫一	火星	岩石行星
火卫二	火星	岩石行星
木卫一	木星	气态巨行星
木卫二	木星	气态巨行星
木卫三	木星	气态巨行星

正規化されたテーブル:

卫星	行星_ID
火卫一	1
火卫二	1
木卫一	2
木卫二	2
木卫三	2

行星	行星_ID	行星类型
火星	1	岩石行星
木星	2	气态巨行星

ご覧のとおり、正規化された設計では、惑星タイプに関する冗長なデータを 2 番目のテーブルに個別に保存することで排除しています。このアプローチにより、データの重複が削減され、惑星タイプへの変更がすべての関連する衛星記録に確実に反映されます。

結論

データベースの正規化は、データベース システムの品質、整合性、効率を向上させる重要なテクノロジーです。正規化の原則を理解し、それらを効果的に適用することで、データベース管理者は信頼性の高いデータの保存と取得のためにデータベースを最適化できます。

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