2

Читал на просторах Интернета, что среди вопросов на работу (junior-developer) бывает и такие:

  1. Что такое первая нормальная форма и процесс нормализации? Какие бывают нормальные формы?

  2. В чем смысл индекса СУБД, как они устроены, как хранятся? Как бы вы реализовали тот же функционал? Последний вопрос задают в случае, если нет четкого понимания индексов.

Ответ честно скажу - не знаю. Собственно в ответе на эти вопросы и заключается мой вопрос.

Ещё я напишу ту мешанину, которая у меня образовалась в голове при попытке найти ответы на эти вопросы, возможно, найдётся добрый (очень добный) человек и подскажет, в чём я заблуждаюсь.

Вот, что я предполагаю под некоторыми понятиями: по поводу первого знаю, что есть 6 нормальных форм + Бойса-Кодда и ДКНФ.

  • Знаю, что первая нормальная форма (н.ф.) - это невозможность нахождения двух идентичных строк в таблице и содержание в каждом поле лишь одного значения.
  • Приведение ко второй форме - это, возможно, вынесение из таблицы первой нормальной формы всех неключевых полей с повторяющимися значениями в отдельную таблицу (через внешний ключ).
  • Третья - это вторая н.ф. с отсутствием слабо связанных с ключом полей (т.е., например, зависящих от одного ключевого столбца и независящих от второго ключевого столбца при ключе по нескольким столбцам).
  • Бойса-Кодда - это третья н.ф., в которой отсутствует потенциальная возможность установить ключ по другим столбцам.
  • Четвёртая - это форма, удовлетворяющая правилу Бойса-Кодда и в которой отсутствует следующая избыточность, заключающаяся в обязательном присутсвии строки b при условии наличия в таблице строки a.
  • Пятая - это четвёртая, в которой, как я читал, все возможные вынесения полей в отдельные таблицы сделаны, но, что это значит, я понятия не имею (ведь это вроде бы сделано во второй н.ф.).
  • Шестая - понятия не имею. Что это? О_о
  • Доменно-ключевая нормальная форма - это состояние базы данных, в которой, при условии выполнения определённых ограничений, никаким запросом нельзя нарушить целостность. Здесь речь идёт, насколько я понимаю, не о целостности информации в базе данных, а о целостности базы данных, и я не знаю, как сформулировать это определение в отношении б.д.

Со вторым вопросом мои познания ещё меньше: я привык, что create index пишется в случае, если необходимо увеличить скорость поиска по этим столбцам и уменьшить скорость добавления и удаления строк в эти таблицы. Когда начал читать, с удивлением для себя обнаружил, что бывают кластерные и некластерные индексы. Я предполагаю, что первые выглядят в виде таблицы с первыми значениями индексируемых полей с каждой страницы из кучи, напротив которых указаны номер файла и страницы. Некластерные индексы - честно говоря, не представляю, что это... Вроде видел описание, как дерева из двух уровней, на пером из которых то же, что и у кластерных индексов, а на втором - страницы с индексируемыми значениями, напротив которых указанны номер файла, страницы и строки из кучи, где эта запись строки находится... Но даже если на секунду предположить, что что-то из написанного имеет место быть, то зачем такая реализация некластерных индексов нужна, мне не удалось предположить.

4
  • 1
    По нормальным формам, самое правильнеое определение графическое с отрицанием. Т.е. Вот такой набор данных не находится в такой-то НФ из-за... Кстати сказать, нормальные формы относятся не к базам данных (в отличие от индексов), а к моделям данных, которые вовсе могут не быть БД. Про индексы, кластерные/некластерные - это не то, о чем вопрос, т.е. ни смысл ни строение "кластерность" не определяет. и да, все зависит в итоге от субд. 9 сен 2014 в 17:21
  • @Yura Ivanov, НФ таки-имеет всякое отношение к реляционной модели данных, а реляционная модель данных каким-то непостижимым образом связана с реляционными базами данных, а некоторые люди до сих пор уверены, что нет баз данных, кроме реляционных баз данных, и Эдвард Кодд творец их. Так что НФ всё-таки всяко относятся к СУБД, хотя, конечно, не возбраняется применять их где-то ещё.
    – MrClon
    10 сен 2014 в 8:23
  • 1
    @Andrey759, теоретические основы баз данных - весьма обширная тема. Крайне рекомендую ознакомиться с этой книгой: !alt text или хотя бы пройти онлайн-курс от ее соавтора.
    – Nofate
    10 сен 2014 в 8:37
  • @MrClon, не совсем понятна ваша ирония и ваше уточнение. Что вы хотели донести? Что модель данных = СУБД? 10 сен 2014 в 12:02

1 ответ 1

2
НФ Требование Примечание
1 Отсутствие множественных значений Т.е. такого значения как "Nick, Mike, Alex" быть не должно
2 Отсутствие зависимости неключевых атрибутов от части составного ключа По определению получается, что наличие id автоматически приводит таблицу к соответствию этому требованию т.к. это несоставной ключ
3 Отсутствие зависимости неключевых атрибутов от других неключевых атрибутов -
BCNF (3.5) Все функциональные зависимости (ФЗ) в отношении должны включать Super Key В отношении "A, B, C" есть 2 ФЗ: А -> В и А -> С. Для соответствия 3.5НФ атрибут А обязательно должен быть Super Key
4 Отсутствие multi-valued зависимостей (multi-valued зависимость - это когда 2 атрибута зависят от 3-его, но не зависят друг от друга) Отношение "Пиццерия, Сорт пиццы, Район доставки" не в 4НФ, т.к. "Сорт пиццы" и "Район доставки" зависят от "Пиццерия" и не зависят друг от друга
5 Отношение находится в 5НФ, когда дальнейшая декомпозиция (на подтаблицы) невозможна. Т.е оно уже максимально декомпозировано По крайней мере невозможно без потери данных

Кроме описанных требований есть общее требование для всех НФ - соответствие предыдущей НФ (т.е. 3-я НФ предполагает обязательное соответствие 2-й НФ).

Примечание для лучшего понимания таблицы:

  • Функциональная зависимость (ФЗ) - в таблице "A, B" есть ФЗ "A -> B", если каждому уникальному значению A соответствует только 1 определенное значение B. Т.е. по А мы точно знаем, какое В.
  • SuperKey - это 1 или несколько атрибутов, которые уникально идентифицируют кортеж в отношении.
  • Primary Key - это Super Key, состоящий из минимально возможного количества атрибутов.

Index - это объект БД, который служит для ускорения поиска.

  • Индекс представляет из себя структуру данных.
  • Индекс должен создаваться на то поле, по которому происходит поиск. Или на несколько полей, если поиск по нескольким.
  • Индекс положительно влияет только на скорость SELECT. На скорость INSERT и UPDATE он влияет отрицательно.
  • Индекс влияет на скорость операций с WHERE и JOIN. На HAVING не влияет.
  • Работа индекса м.б. основана на Binary Tree, B-Tree, HashMap и Bitmap

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge that you have read and understand our privacy policy and code of conduct.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.