Terangkan asas -asas normalisasi pangkalan data.
Normalisasi pangkalan data adalah teknik yang digunakan untuk merancang pangkalan data untuk mengurangkan kelebihan dan meningkatkan integriti data. Matlamat utama normalisasi adalah untuk mengatur data dalam pangkalan data ke dalam jadual berasingan untuk meminimumkan duplikasi data, yang seterusnya membantu mencegah anomali data. Normalisasi melibatkan membahagikan pangkalan data ke dalam dua atau lebih jadual dan menentukan hubungan antara jadual. Proses ini mengikuti satu siri peraturan yang dipanggil bentuk normal, masing -masing direka untuk menangani jenis redundansi data dan anomali tertentu.
Normalisasi biasanya bermula dengan mengkaji kebergantungan fungsi antara atribut dan menganjurkan data untuk menghapuskan kebergantungan separa dan transitif. Sebagai contoh, jika anda bermula dengan satu jadual yang mengandungi semua data, normalisasi mungkin melibatkan pemisahan jadual ini ke dalam beberapa jadual yang lebih kecil, masing -masing memberi tumpuan kepada entiti atau hubungan tertentu. Proses ini memastikan bahawa setiap sekeping data disimpan di satu tempat dan satu tempat sahaja, dengan itu mengekalkan konsistensi data dan menjadikannya lebih mudah untuk mengurus dan mengemas kini.
Apakah faedah menormalkan pangkalan data?
Menormalkan pangkalan data menawarkan beberapa manfaat utama:
- Pengurangan redundansi : Dengan menganjurkan data ke dalam jadual berasingan berdasarkan kebergantungan mereka, normalisasi meminimumkan duplikasi data. Ini bukan sahaja menjimatkan ruang penyimpanan tetapi juga memudahkan pengurusan data.
- Peningkatan integriti data : Oleh kerana data disimpan di satu tempat, peluang data yang tidak konsisten dimasukkan ke dalam pangkalan data sangat dikurangkan. Ini membawa kepada data yang lebih dipercayai dan kesilapan data yang lebih sedikit.
- Penyederhanaan Kemas Kini Data : Apabila data dinormalisasi, mengemas kini maklumat menjadi lebih mudah dan kurang rawan ralat. Anda hanya perlu mengemas kini data di satu tempat dan bukannya mencari dan mengemas kini beberapa rekod di seluruh pangkalan data.
- Prestasi pertanyaan yang dipertingkatkan : Walaupun normalisasi mungkin melibatkan pertanyaan yang lebih kompleks kerana keperluan untuk menyertai jadual, pangkalan data yang direka dengan baik sebenarnya dapat meningkatkan prestasi pertanyaan dengan membenarkan pengindeksan dan pengoptimuman pertanyaan yang lebih efisien.
- Skalabiliti : Pangkalan data yang dinormalisasi pada umumnya lebih berskala. Apabila pangkalan data tumbuh, struktur masih boleh diurus, dan data baru boleh ditambah tanpa menyebabkan gangguan yang ketara kepada reka bentuk yang sedia ada.
Bagaimanakah normalisasi membantu mengurangkan redundansi data?
Normalisasi membantu mengurangkan redundansi data dengan menganjurkan data ke dalam jadual yang berasingan, logik yang disambungkan. Inilah caranya mencapai ini:
- Penghapusan Data Duplikat : Dengan memecahkan jadual yang besar, tunggal ke dalam jadual yang lebih kecil, lebih fokus, normalisasi memastikan setiap sekeping data disimpan hanya sekali. Sebagai contoh, dalam pangkalan data yang tidak normal, maklumat pelanggan mungkin diduplikasi dalam setiap rekod pesanan. Normalisasi akan memindahkan maklumat ini ke jadual pelanggan yang berasingan, yang dikaitkan dengan jadual pesanan oleh kunci asing.
- Penggunaan hubungan dan kunci : Normalisasi mewujudkan hubungan antara jadual menggunakan kunci utama dan asing. Ini membolehkan data dihubungkan tanpa menduplikasinya, memastikan bahawa sebarang perubahan pada data dicerminkan di seluruh pangkalan data tanpa memerlukan beberapa kemas kini.
- Menangani kebergantungan separa dan transitif : Normalisasi mengenal pasti dan menghilangkan kebergantungan separa dan transitif. Sebagai contoh, dalam jadual dengan lajur untuk ID pekerja, nama pekerja, jabatan, dan ketua jabatan, normalisasi akan mengakui bahawa ketua jabatan bergantung kepada jabatan, bukan pekerja, dan memindahkan data ini ke jadual jabatan yang berasingan. Ini mengurangkan kelebihan dengan memastikan maklumat ketua jabatan tidak diulangi untuk setiap pekerja di jabatan.
Bolehkah anda menerangkan bentuk normal yang berbeza dan tujuan mereka dalam reka bentuk pangkalan data?
Normalisasi biasanya dijalankan dalam beberapa peringkat, masing -masing mematuhi bentuk normal tertentu. Berikut adalah bentuk normal utama dan tujuan mereka:
- Borang Normal Pertama (1NF) : Jadual adalah dalam 1NF jika ia tidak mengandungi kumpulan atau tatasusunan berulang, dan setiap lajur mengandungi nilai atom (tidak dapat dipisahkan). Tujuan 1NF adalah untuk memastikan data dianjurkan dengan cara yang setiap sel di dalam meja memegang satu sekeping maklumat. Bentuk ini membantu menghapuskan kumpulan berulang, menjadikan data lebih teratur dan lebih mudah diproses.
- Borang Normal Kedua (2NF) : Jadual berada dalam 2NF jika ia berada dalam 1NF dan semua atribut bukan kunci sepenuhnya bergantung kepada kunci utama jadual. 2NF bertujuan untuk menghapuskan kebergantungan separa, yang berlaku apabila atribut bukan kunci bergantung kepada hanya sebahagian daripada kunci utama dalam situasi utama komposit. Ini membantu dalam mengurangkan redundansi data dan meningkatkan integriti data.
- Borang Normal Ketiga (3NF) : Jadual berada dalam 3NF jika ia berada di 2NF dan tidak ada kebergantungan transitif. Ketergantungan transitif berlaku apabila atribut bukan kunci bergantung kepada atribut bukan kunci yang lain. Tujuan 3NF adalah untuk mengurangkan lagi kelebihan data dengan memastikan bahawa atribut bukan kunci bergantung secara langsung kepada kunci utama dan bukan pada atribut bukan kunci yang lain.
- BORM BOYCE-CODD (BCNF) : BCNF adalah versi 3NF yang lebih kuat dan menangani jenis anomali tertentu yang 3NF tidak dapat mengendalikan. Jadual adalah dalam BCNF jika untuk setiap satu kebergantungan fungsional yang tidak remeh x → y, x adalah superkey. Tujuan BCNF adalah untuk menyediakan standard yang lebih ketat untuk menghapuskan redundansi dan memastikan integriti data, terutamanya dalam kes -kes di mana 3NF tidak menyelesaikan sepenuhnya semua anomali.
- Borang Normal Keempat (4NF) : Jadual berada dalam 4NF jika ia berada dalam 3NF dan tidak mempunyai kebergantungan pelbagai nilai. Kebergantungan multi-nilai berlaku apabila satu lajur menentukan pelbagai nilai dalam lajur lain secara bebas dari lajur lain. 4NF bertujuan untuk mengurangkan kelebihan dengan memastikan kebergantungan multi-nilai tidak wujud dalam jadual yang sama.
- Borang Normal Kelima (5NF) : Jadual adalah dalam 5NF jika ia berada dalam 4NF dan tidak mempunyai pergantungan yang tidak dapat diuraikan lagi tanpa kehilangan maklumat. Tujuan 5NF adalah untuk menangani isu gabungan kebergantungan, memastikan pangkalan data boleh dibina semula tanpa redundansi dengan menyertai jadualnya.
Bentuk normal ini secara progresif mengurangkan kelebihan data dan meningkatkan integriti data, menjadikan reka bentuk pangkalan data lebih efisien dan lebih mudah untuk dikekalkan.
Atas ialah kandungan terperinci Terangkan asas -asas normalisasi pangkalan data.. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!