Обычная форма доменного ключа - Domain-key normal form

Обычная форма доменного ключа (DK / NF) это нормальная форма используется в нормализация базы данных который требует, чтобы база данных не содержала ограничений, кроме ограничения домена и ключевые ограничения.

Ограничение домена определяет допустимые значения для данного атрибута, в то время как ограничение ключа определяет атрибуты, которые однозначно идентифицируют строку в данной таблице.

Нормальная форма домена / ключа достигается, когда каждое ограничение отношения является логическое следствие определения ключей и доменов, а также обеспечения соблюдения ограничений и условий ключей и доменов приводит к соблюдению всех ограничений. Таким образом, он избегает всех вневременных аномалий.

Причина использования нормальной формы домена / ключа состоит в том, чтобы избежать общих ограничений в базе данных, которые не являются четкими ограничениями домена или ключа. Большинство баз данных могут легко протестировать доменные и ключевые ограничения атрибутов. Однако общие ограничения обычно требуют специального программирования базы данных в форме хранимых процедур (часто триггерных), которые дороги в обслуживании и дорогостоящи для выполнения базы данных. Таким образом, общие ограничения делятся на ограничения домена и ключевые.

Гораздо проще создать базу данных в нормальной форме домена / ключа, чем преобразовать меньшие базы данных, которые могут содержать многочисленные аномалии. Однако успешное построение базы данных нормальной формы домена / ключа остается сложной задачей даже для опытных программистов баз данных. Таким образом, хотя нормальная форма домена / ключа устраняет проблемы, обнаруживаемые в большинстве баз данных, она, как правило, является наиболее затратной нормальной формой. Однако неспособность достичь нормальной формы домена / ключа может повлечь за собой долгосрочные скрытые затраты из-за аномалий, которые со временем появляются в базах данных, придерживающихся только более низких нормальных форм.

В третья нормальная форма, Нормальная форма Бойса – Кодда, четвертая нормальная форма и пятая нормальная форма являются частными случаями нормальной формы домена / ключа. Все они имеют функциональные, многозначные или объединяемые зависимости, которые можно преобразовать в суперключи. Области на этих нормальных формах были неограниченными, поэтому все ограничения области удовлетворены. Однако преобразование более высокой нормальной формы в нормальную форму домена / ключа не всегда является преобразованием, сохраняющим зависимость, и поэтому не всегда возможно.

Пример

Нарушение DKNF встречается в следующей таблице:

Богатый человек
Богатый человекТип состоятельного человекаЧистая стоимость в долларах
СтивЭксцентричный миллионер124,543,621
РодерикЗлой миллиардер6,553,228,893
КатринаЭксцентричный миллиардер8,829,462,998
ГэриЗлой Миллионер495,565,211

(Предположим, что домен для богатого человека состоит из имен всех богатых людей в заранее определенной выборке богатых людей; домен для типа богатого человека состоит из значений «эксцентричный миллионер», «эксцентричный миллиардер», «злой миллионер» , и «Злой миллиардер»; а домен для чистой стоимости в долларах состоит из всех целых чисел, больших или равных 1 000 000.)

Существует ограничение, связывающее тип состоятельного человека с чистым капиталом в долларах, даже если мы не можем вывести одно из другого. Ограничение диктует, что у эксцентричного миллионера или злого миллионера будет чистая стоимость от 1 000 000 до 999 999 999 включительно, в то время как у эксцентричного миллиардера или злого миллиардера будет чистая стоимость 1 000 000 000 или выше. Это ограничение не является ни ограничением домена, ни ключевым ограничением; поэтому мы не можем полагаться на ограничения домена и ключевые ограничения, чтобы гарантировать, что несовместимая комбинация «Тип состоятельного человека / чистая стоимость в долларах» не попадет в базу данных.

Нарушение DKNF может быть устранено путем изменения домена типа богатого человека, чтобы он состоял всего из двух значений: «злой» и «эксцентричный» (статус богатого человека как миллионера или миллиардера подразумевается в его чистой стоимости в долларах, поэтому нет полезная информация теряется).

Богатый человек
Богатый человекТип состоятельного человекаЧистая стоимость в долларах
СтивЭксцентричный124,543,621
РодерикЗло6,553,228,893
КатринаЭксцентричный8,829,462,998
ГэриЗло495,565,211
Состояние достатка
Положение делМинимумМаксимум
Миллионер1,000,000999,999,999
Миллиардер1,000,000,000999,999,999,999

Внешние ключи

Отношения, которые невозможно выразить как внешние ключи являются очевидными нарушениями ДКНФ. Например, атрибут «Parent ID», указывающий на одну из нескольких ссылочных таблиц, в зависимости от второго атрибута «Parent Type», нарушает DKNF.

Смотрите также

Рекомендации

  • Феджин, Рональд (1981). «Нормальная форма для реляционных баз данных, основанная на доменах и ключах» (PDF). Транзакции ACM в системах баз данных. 6 (3): 387–415. CiteSeerX  10.1.1.73.373. Дои:10.1145/319587.319592.

внешняя ссылка