BÀI 16: CHUẨN HOÁ LƯỢC ĐỒ QUAN HỆ 1/45 NỘI DUNG : Một số khái niệm liên quan Các dạng chuẩn Dạng chuẩn 1 (1NF- Fist normal form) Dạng chuẩn 2 (2NF- Second normal form) Dạng chuẩn 3 (3NF- Third normal form) Dạng chuẩn BCNF (Boyce Codd normal form) Thuật toán tìm dạng chuẩn cao nhất của lược đồ Mối quan hệ giữa các dạng chuẩn 2/45 NỘI DUNG Chi tiết : Một số khái niệm liên quan Các dạng chuẩn Dạng chuẩn 1 (1NF- Fist normal form) Dạng chuẩn 2 (2NF- Second normal form) Dạng chuẩn 3 (3NF- Third normal form) Dạng chuẩn BCNF (Boyce Codd normal form) Thuật toán tìm dạng chuẩn cao nhất của lược đồ Mối quan hệ giữa các dạng chuẩn 3/45 16.1. Một số khái niệm liên quan Chuẩn hóa: Là quá trình tách một lược đồ quan hệ thành một tập các lược đồ con, sao cho quá trình tách là không mất thông tin và các lược đồ con là tối ưu hơn lược đồ ban đầu theo nghĩa: hạn chế dư thừa dữ liệu, thuận lợi cho các quá trình tạo lập, cập nhật và các thao tác tìm kiếm khác. Định nghĩa về thuộc tính khóa: Cho lược đồ quan hệ α=(U, F), thuộc tính A∈U được gọi là thuộc tính khóa nếu như A thuộc một trong các khóa nào đó, ngược lại A được gọi là thuộc tính không khóa. 4/45 16.1. Một số khái niệm liên quan Định nghĩa phụ thuộc hàm đầy đủ: Cho lược đồ quan hệ α=(U, F), X, Y, Y⊆U tập thuộc tính Y được gọi là phụ thuộc hàm đầy đủ vào tập thuộc tính X nếu như Y phụ thuộc hàm vào X nhưng không phụ thuộc hàm vào bất kỳ một tập con thực sự nào của x tức là: - X→ Y ( Y phụ thuộc hàm vào X) - ∀ X’⊂ X thì X’→ Y (mọi tập con thực sự của X đều không thể xác định hàm Y) 5/45 16.1. Một số khái niệm liên quan Định nghĩa phụ thuộc hàm bắc cầu: Cho lược đồ quan hệ α=(U, F), X⊆U, A∈U, thuộc tính A được gọi là phụ thuộc hàm bắc cầu vào tập thuộc tính X nếu như Y ⊆X để: - X → Y - Y → A - Y → X - A ∉ XY Nêú X → Y và Y không phụ thuộc bắc cầu vào X thì Y phụ thuộc hàm trực tiếp vào X 6/45 ∃ NỘI DUNG Chi tiết : Một số khái niệm liên quan Các dạng chuẩn Dạng chuẩn 1 (1NF- Fist normal form) Dạng chuẩn 2 (2NF- Second normal form) Dạng chuẩn 3 (3NF- Third normal form) Dạng chuẩn BCNF (Boyce Codd normal form) Thuật toán tìm dạng chuẩn cao nhất của lược đồ Mối quan hệ giữa các dạng chuẩn 7/45 16.2. Các dạng chUẩn Sự cần thiết chuẩn hóa dữ liệu: • Mục tiêu: là triệt tiêu mức cao nhất khả năng xuất hiện các dị thường thông tin khi thực hiện các phép lưu trữ. • Chẩn hóa: khảo sát danh sách các thuộc tính và áp dụng các tập quy tắc phân tích vào danh sách đó, biến đổi thành nhiều tập nhỏ hơn sao cho: Tối thiểu việc lặp lại. Tránh dị thường thông tin. Xác định và giải quyết được sự không rõ ràng, nhập nhằng trong suy diễn. 8/45 16.2. Các dạng chUẩn Quá trình chuẩn hóa: Là quá trình tách lược đồ quan hệ về một nhóm tương đương các lược đồ quan hệ chiếu sao cho khi kết nối tự nhiên không làm tổn thất thông tin và bảo toàn được các phụ thuộc hàm. Cơ sở chuẩn hóa: Dựa trên các khái niệm về phụ thuộc hàm, phụ thuộc hàm đầy đủ, khóa, các thuộc tính không khóa… 9/45 16.2. Các dạng chUẩn Ví dụ: Lược đồ quan hệ QLCAP( TC#, GTR, MC#, N#, NXS) Trong đó: TC# : Mã tuyến cáp GTR : Giá trị của cáp NSX : Nước sản xuất MC# : Mã cáp N# : Mã nước sản xuất Ngữ nghĩa dữ liệu như sau: Trong một tuyến cáp, giá trị của một loại cáp được xác định duy nhất. Mỗi mã cáp xác định mã nước sản xuất cáp. Mã nước xác định tên nước sản xuất. 10/45 . tìm dạng chuẩn cao nhất của lược đồ Mối quan hệ giữa các dạng chuẩn 3/45 16. 1. Một số khái niệm liên quan Chuẩn hóa: Là quá trình tách một lược đồ quan hệ thành một tập các lược đồ con, sao. nước xác định tên nước sản xuất. 10/45 16. 2. Các dạng chUẩn Hình 16. 1: Sơ đồ các phụ thuộc hàm trong lược đồ quan hệ QLCAP GTR MC# TC# NSX N# Ví dụ: 11/45 16. 2. Các dạng chUẩn TC# GTR MC# N#. phân chia được) Ví dụ: Xét quan hệ S(S#, PRO), thấy rằng thuộc tính PRO chứa các giá trị không nguyên tố. Vì vậy quan hệ này không phải là quan hệ dạng chuẩn 1NF. 14/45 16. 2.1. dạng chUẩn 1 (1NF-fist