Návrh Databází Štěpán Šípal

Přehled témat hodiny Dokonalé E-R diagramy Multiplicita v E-R diagramech Atomicita atributů Vícehodnotové atributy Normalizace Design databáze v DBDesigner 4

Dokonalé ER diagramy ER diagram je základem pro další návrh databáze, zobrazuje skutečný stav věcí. Entita – objekt, abstraktní, nikoliv specifický Entitou je pes, jejím výskytem je „Haryk“. Všechny výskyty entit mají obdobné atributy, nikoliv však jejich hodnoty!

ER diagramy II. Atribut entity je její vlastností, například „jméno“. Jednotlivé hodnoty atributů („Haryk“) nás při modelování nezajímají. Atributům můžeme určovat takzvané domény – slovně popíšete, jakých hodnot může u jednotlivých výskytů entity nabývat.

Relace v ER diagramech Relace označují určitý vztah mezi jednotlivými entitami. Musí být popsány a mohou mít vlastní atributy (relace mezi zákazníkem a zbožím bude „zakoupil“ s atributy kdy a za kolik). Zaměstnanec Pobočka Pracuje v

Relace v ER diagramech Noviny Automobil Mají reklamu na Atributy: odKdy Cena

Multiplicita 1:1 – jednomu výskytu entity A náleží vždy jeden výskyt entity B (pobočka a její vedoucí manažer). 1:n – jednomu výskytu entity A náleží více výskytů B (pobočka a zaměstnanci). M:n – Jednomu výskytu A náleží více B a jednomu B více A (noviny a propagovaná auta).

Problémy s ER - pasti Pokud od jedné entity existuje více vazeb s multiplicitou 1:n. Zaměstnanec Firma Pobočka n zam. 1 1 má n Takovýto zápis je teoreticky správně, ale logicky nám neposkytuje informace o tom, v jaké pobočce zaměstnanec pracuje – musíme jej tedy předělat.

Vyřešení pasti Přetvoříme tedy tuto past na „vláček“, kde se budou entity vázat jasněji: Zaměstnanec Pobočka Firma n zam. 1 n má 1

Atomicita atributů Pokud jednotlivé atributy je možné dále rozložit, jsou to atributy tzv. složené Například adresa – rozložitelné na ulici, město, PSČ, … Atributy které nelze dále rozkládat nazýváme atomickými. Rozhodnutí zda rozložit záleží na budoucím využití DB – obecně je lepší vždy mít atomické hodnoty.

Vícehodnotové atributy Pokud nějaký atributy může mít více hodnot v jeden okamžik – například entita firmy může mít najednou tři telefonní čísla. Je lépe takový atribut odpojit a vytvořit jej jako novou entitu ve vztahu 1:n. Vytvoříme novou entitu telefonní čísla.

Normalizace

Co je normalizace Normalizace je činnost, při které se snažíme vytvořit tabulky s minimálním nutným počtem atributů s jasným vztahem a s minimální redundancí (opakováním) dat. Normalizace zabraňuje možných chybám při práci s DB.

Redundance dat a problémy změn Zaměstnanci idZaměst jméno pozice plat pobočka Z002 Roman manager 20000 B002 Z003 Pavel uklízeč 15000 Z005 Michal B003 Pobočky idPob pAdresa B002 Tupolevova 478, … Vratimovská 456, … B003 Fryčovická 555, … ZaměstnanciPobočky idZaměst jméno pozice plat idPob pAdresa Z002 Roman manager 20000 B002 Tupolevova 478, … Z003 Pavel uklízeč 15000 Vratimovská 456, … Z005 Michal B003 Fryčovická 555, …

Problémy při vkládání Při vkládání dat Do špatně navržené tabulky musíme zbytečně vkládat informace navíc (při vložení zaměstnance také adresu pobočky). Pokud chceme vložit novou pobočku, která zatím nemá zaměstnance, musíme do atributů zaměstnance vložit samé „null“. Tabulka obsahuje zbytečně redundantní data.

Problémy při odstraňování Pokud chceme odstranit posledního zaměstnance určité pobočky z tabulky ZaměstnanciPobočky, údaje o této pobočce budou také smazány.

Problémy při změnách Pokud chceme změnit adresu určité pobočky v tabulce ZaměstnanciPobočky, musíme změnit všechny záznamy, ve kterých se tato pobočka vyskytuje. Může se snadno stát, že přidáme zaměstnance k pobočce a přiřadíme ji špatnou adresu.

První normální forma Zajištění, aby v každé „buňce“ tabulky s daty byla pouze jedinečná hodnota. Zjistíme chyby v tabulkách typu atributu „telefonní čísla“ s X možnými hodnotami. Pro tyto atributy se vytvoří nové tabulky.

První normální forma II. IdZaměstnance zJmeno zTelefon Z0001 Robert 777691889, 26282884 Z0002 Pavel 735778086, 28873445 Z0003 Štěpán 736778086, 23345674 FKIdZaměstnance telefon Z0001 777691889 26282884 Z0002 735778086 28873445 Z0003 736778086 23345674 IdZaměstnance zJmeno Z0001 Robert Z0002 Pavel Z0003 Štěpán

Druhá normální forma Zjistíme, zda jsou všechny atributy závislé na primárním klíči. Pokud nejsou, vytvoříme pro ně nové tabulky a rozumně je propojíme.

Druhá normální forma II. IdZaměstnance zJmeno idPobočky adresaPobočky Z0001 Robert B004 Tupolevova 456 Z0002 Pavel Z0003 Štěpán B005 Beranových 556 IdZaměstnance zJmeno FKidPobočky Z0001 Robert B004 Z0002 Pavel Z0003 Štěpán B005 idPobočky adresaPobočky B004 Tupolevova 456 B005 Beranových 556

Třetí normální forma Zajistíme, aby veškeré atributy byly na primárním klíči závislé přímo. Tabulce nájemních domů je jméno nájemníka závislé na jeho id a teprve jeho id na primárním klíči domu. Takovým atributům vytvoříme samostatnou tabulku.