Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Многозначные зависимости и четвертая нормальная форма (4NF).
|
|
Четвертая нормальная форма касается отношений, в которых имеются повторяющиеся наборы данных. Декомпозиция, основанная на функциональных зависимостях, не приводит к исключению такой избыточности. В этом случае используют декомпозицию, основанную на многозначных зависимостях.
Многозначная зависимость является обобщением функциональной зависимости и рассматривает соответствия между множествами значений атрибутов.
В качестве примера рассмотрим отношение ПРЕПОДАВАТЕЛЬ (ИМЯ, КУРС, УЧЕБНОЕ_ПОСОБИЕ), хранящее сведения о курсах, читаемых преподавателем, и написанных им учебниках. Пусть профессор N читает курсы " Теория упругости" и " Теория колебаний" и имеет соответствующие учебные пособия, а профессор K читает курс " Теория удара" и является автором учебников " Теория удара" и " Теоретическая механика". Тогда наше отношение будет иметь вид:
---------------------------------------------------- | ИМЯ | КУРС | УЧЕБНОЕ_ПОСОБИЕ | ---------------------------------------------------- | N | Теория упругости | Теория упругости | | N | Теория колебаний | Теория упругости | | N | Теория упругости | Теория колебаний | | N | Теория колебаний | Теория колебаний | | K | Теория удара | Теория удара | | K | Теория удара | Теоретическая механика | ----------------------------------------------------добавляем: ---------------------------------------------------- | K | Теория упругости | Теория удара | | K | Теория упругости | Теоретическая механика | ----------------------------------------------------Это отношение имеет значительную избыточность и его использование приводит к возникновению аномалии обновления. Например, добавление информации о том, что профессор K будет также читать лекции по курсу " Теория упругости" приводит к необходимости добавить два кортежа (по одному для каждого написанного им учебника) вместо одного. Тем не менее, отношение ПРЕПОДАВАТЕЛЬ находится в NFBC (ключевой атрибут - ИМЯ).
Заметим, что указанные аномалии исчезают при замене отношения ПРЕПОДАВАТЕЛЬ его проекциями:
Аномалия обновления возникает в данном случае потому, что в отношении ПРЕПОДАВАТЕЛЬ имеются:
- зависимость множества значений атрибута КУРС от множества значений атрибута ИМЯ
- зависимость множества значений атрибута УЧЕБНОЕ_ПОСОБИЕ от множества значений атрибута ИМЯ.
Такие зависимости и называются многозначными и обозначаются как
ИМЯ -> > КУРС ИМЯ -> > УЧЕБНОЕ_ПОСОБИЕНетрудно показать, что многозначные зависимости всегда образуют связанные пары, поэтому их часто обозначают
ИМЯ -> > КУРС | УЧЕБНОЕ_ПОСОБИЕОчевидно, что каждая функциональная зависимость является многозначной, но не каждая многозначная зависимость является функциональной.
Определение четвертой нормальной формы:
Отношение находится в 4NF если оно находится в BCNF и в нем отсутствуют многозначные зависимости, не являющиеся функциональными зависимостями.