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Normalisierung
Definition
Prozess der Organisation von Daten in einer Datenbank, der darauf abzielt, Redundanz zu reduzieren und die Datenintegrität zu verbessern.
Grund der Normalisierung
- Vermeidung von Redundanzen und damit verbundener Anomalien.
- Verbesserung der Datenintegrität und -manipulation.
Nicht-atomare Werte und Wiederholungsgruppen
- Nicht-atomare Werte: Werte, die weiter in Unterwerte aufgespalten werden können, z.B. Aufteilung von Adresse in Straße, Hausnummer, PLZ und Ort.
- Wiederholungsgruppen: Mehrere Werte des gleichen Typs, z.B. Telefonnummer1 und Telefonnummer2.
Anomalien
- Einfügeanomalie: Eine Einfügeanomalie tritt auf, wenn ein Datensatz nicht angelegt werden kann, ohne Informationen über einen abhängigen Datensatz zu haben.
- Änderungsanomalie: Eine Änderungsanomalie tritt auf, wenn redundante Informationen vorhanden sind und eine Änderung in einem Datensatz nicht automatisch zu Änderungen in anderen relevanten Datensätzen führt.
- Löschanomalie: Eine Löschanomalie tritt auf, wenn das Löschen eines Datensatzes zum Löschen eines abhängigen Datensatzes führt.
Normalformen und Vorgehen:
- 1. Normalform („the key“):
- Nur atomare Attribute erlaubt, keine Wiederholungsgruppen.
- Alle Datensätze sind eindeutig über einen Primärschlüssel identifizierbar.
- 2. Normalform („the whole key“):
- Erfüllung der 1. Normalform und alle Attribute sind voll funktional vom Primärschlüssel abhängig.
- Auflösung von m:n-Beziehungen in separate Tabellen.
- 3. Normalform („nothing but the key“):
- Erfüllung der 2. Normalform und keine transitiven Abhängigkeiten existieren.
- Auflösung von 1:n-Beziehungen in separate Tabellen.
Modellierung von Beziehungen
1:1 Beziehung:
Jede Entität aus Gruppe A steht mit genau einer Entität aus Gruppe B in Beizheung. Umgekehrt steht jede Entität aus Gruppe B mit genau einer Entität aus Gruppe A in Beziehung.
- Beispiel: Ein Benutzer hat genau einen Login. Ein Login gehört genau einem Benutzer.
1:n Beziehung:
Eine Entität aus Gruppe A kann mit mehreren Entitäten aus Gruppe B in Beziehung stehen. Jedoch steht jede Entität aus Gruppe B immer nur mit einer Entität aus Gruppe A in Beziehung.
- Beispiel: Ein Benutzer kann mehrere Bestellungen aufgeben. Jede Bestellung gehört zu genau einem Benutzer.
m:n Beziehung:
Mehrere Entitäten aus Gruppe A können mit mehreren Entitäten aus Gruppe B in Beziehung stehen und umgekehrt.
- Beispiel: Ein Benutzer kann Mitglied in mehreren Benutzergruppen sein. Eine Benutzergruppe kann mehrere Benutzer haben.
Weiteres Lernmaterial
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