Normalisierung

Überblick

Normalisierung ist der Prozess der Strukturierung einer relationalen Datenbank, um Datenredundanz zu reduzieren und Datenintegrität zu verbessern. Jede Normalform baut auf der vorherigen auf.

Redundanz

Redundanz ist die mehrfache, unnötige wiederholte Speicherung der selben Daten in einer Datenbank.

Erste Normalform (1NF)

Regel: Jede Spalte muss atomare (unteilbare) Werte enthalten, und jede Zeile muss eindeutig sein.

Verstoß: Eine Spalte Phone, welche mehrere Nummern in einer Zelle speichert.

CustomerID	Name	Phone
1	Alice	111-111, 222-222

Lösung:

CustomerID	Name	Phone
1	Alice	111-111
1	Alice	222-222

Verstoß: Mehrere Spalten für dasselbe Attribut.

CustomerID	Name	Phone1	Phone2
1	Alice	111-111	222-222

Lösung:

CustomerID	Name	Phone
1	Alice	111-111
1	Alice	222-222

Zweite Normalform (2NF)

Regel: Muss sich bereits in der 1NF befinden und jedes Nicht-Schlüsselattribut muss vom gesamten Primärschlüssel abhängen, nicht nur von einem Teil davon.

Verstoß: Die Tabelle nutzt (OrderID, ProductID) als zusammengesetzten Primärschlüssel aber ProductName hängt nur von ProductID ab.

OrderID	ProductID	ProductName	Quantity
1	42	Tastatur	2
2	42	Tastatur	1

Lösung: ProductName in eine separate Products Tabelle verschieben.

Bestellungen:

OrderID	ProductID	Quantity
1	42	2
2	42	1

Produkte:

ProductID	ProductName
42	Tastatur

Dritte Normalform (3NF)

Regel: Muss sich bereits in der 2NF befinden und kein Nicht-Schlüsselattribut darf von einem anderen Nicht-Schlüsselattribut abhängen (keine transitiven Abhängigkeiten).

Verstoß: DepartmentHead hängt von Department ab, nicht direkt von EmployeeID.

EmployeeID	Department	DepartmentHead
1	Vertrieb	Carol
2	Vertrieb	Carol
3	IT	Dave

Lösung: DepartmentHead in eine separate Departments Tabelle verschieben.

Mitarbeiter:

EmployeeID	Department
1	Vertrieb
2	Vertrieb
3	IT

Abteilungen:

Department	DepartmentHead
Vertrieb	Carol
IT	Dave

Zusammenfassung

Normalform	Voraussetzungen
1NF	Atomare Werte, keine wiederholenden Spalten, eindeutige Zeilen
2NF	1NF + keine Teilabhängigkeiten von einem zusammengesetzten Schlüssel
3NF	2NF + keine transitiven Abhängigkeiten zwischen Nicht-Schlüsselattributen