Построение реляционной модели

В настоящее время преобладает технология реляционных баз данных. Она обеспечивает относительно простые средства представления данных и манипулирования ими. В реляционной базе данных все данные хранятся в таблицах. Названия сущностей станут заголовками таблиц, а атрибуты станут столбцами. Целостность данных в реляционной базе данных основывается на концепции ключей. Первичный ключ (PK) – это атрибут который можно использовать для уникальной идентификации таблицы. Так у таблицы “гражданин” первичным ключом станет “номер свидетельства о рождении”, у таблицы “паспортист” – “id-паспортиста”, у таблицы “документы” – “номер заявления”, таблица “паспорт РФ” будет идентифицироваться атрибутом “номер паспорта РФ”, а таблица “заграничный паспорт” – “номер заграничного паспорта”. Внешний ключ (FK) – это атрибут, который существует в нескольких таблицах и является первичным ключом одной из этих таблиц. Связь проводим от первичного ключа одой таблицы до внешнего ключа другой таблицы. Реляционная модель представлена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1- Реляционная модель

Нормализация

Нормализация – это процесс, позволяющий гарантировать эффективность структур данных в реляционной базе данных.

Первая нормальная форма требует, чтобы все значения полей были атомарными и все записи уникальными. Реляционная модель представленная на рисунке 3.1 находится в первой нормальной форме.

Модель находится во второй нормальной форме, если она, во-первых, находиться в первой нормальной форме; и, во-вторых, не содержит неключевых атрибутов, находящихся в частичной функциональной зависимости от первичного ключа. Исходя из определения, разбиваем таблицу “гражданин” на две таблицы, вторую образовавшеюся таблицу назовем “данные гражданина”. В таблице “гражданин ” у нас остался только один идентификатор “номер свидетельства о рождении” значит неключевые атрибуты зависят от всего первичного ключа. В таблице “данные гражданина” нет неключевых атрибутов, значит частичной зависимости быть не может. Таким же образом разбиваем таблицы “паспортист” и “заграничный паспорт”. Реляционная модель во второй нормальной форме представлена на рисунке 4.1.

Модель находится в третьей нормальной форме, если она находится во второй нормальной форме и не имеет транзитивных зависимостей. Транзитивная зависимость – это зависимость между неключевыми атрибутами. Таким образом, выделяем из таблицы “заграничный паспорт” неключевые атрибуты “гражданство” и “код государства”, которые находятся в зависимости, в отдельную таблицу “соответствия кодов и государств”. Получаем модель в третьей нормальной форме, которая представлена на рисунке 4.2.