관계형 데이터베이스를 정규화해봅시다.

함수적 종속(Functional Dependency)

1. X→ Y: X, Y가 속성의 부분 집합일 때, X 값이 항상 Y 값의 오직 하나만 연관 되어 있을 경우 함수적으로 종속되어있다고 합니다.

학번	이름	학년	학과
400	이순신	4	컴퓨터공학과
422	유관순	3	수학과

1. (Determinant): 학번 → (Dependent): 이름, 학년, 학과

 

완전 함수적 종속과 부분 함수적 종속

수강 테이블

학번	과목번호	성적	학년
100	c413	a	4
100	e412	b	4

1. 학번, 과목번호 → 성적
2. 학번 → 학년
3. 성적은 (학번, 과목번호)에 완전 함수적 종속(Functional Dependency)입니다.
4. 학년은 (학번, 과목번호)에 부분 함수적 종속(Partial Functional Dependency)이다. 학년은 학번에만 종속 되기 때문입니다.

 

정규화

1. 1NF: 원자 값(속성 값이 1개)으로 구성된 도메인을 제1정규형이라고 합니다.
2. 2NF: 부분 함수 종속이 제거된 완전 함수 종속인 릴레이션을 제2정규형이라고 합니다. 복합키가 아닌 경우 2정규화 대상이 되지 않습니다. 복합키 일부에 의존적인 속성이 있다면 제거 해야 합니다.
3. 3NF: 이행 함수 종속이 제거된, 키가 아닌 속성들은 모두 기본키에 종속인 릴레이션을 3정규형이라 합니다.
4. BCNF: 3NF 중 모든 결정자(determinant)가 후보키인 릴레이션을 말합니다.
5. 4NF: 다치 종속(Multi Valued Dependency: (a,c) → b 에서 b가  a에는 종속되지만 c에는 무관하면 b는 a에 다치 종속이라 한다. )이 제거된 릴레이션을 말합니다.
6. 5NF: 모든 조인종속(조인 결과가 원래 것과 동일 함)은 후보키를 통해서만 성립하는 경우를 말합니다.

 

정규화 과정

• 비정규 릴레이션: 주문목록(기본키: 제품 번호)

제품번호	제품명	재고수량	주문번호	고객번호	주소	주문수량
1001	모니터	2000	a345 d347	100 200	서울 부산	150 300
1007	마우스	9000	a210 a345 b230	300 100 200	광주 서울 부산	600 400 700
1201	키보드	2100	d347	200	부산	300

❋1NF: 원자 값(1개)이 아닌 속성들을 분해합니다.

 

• 제품 테이블(1NF)

제품번호	제품명	재고수량
1001	모니터	2000
1007	마우스	9000
1201	키보드	2100

 

• 제품 주문 테이블(1NF)

주문번호	제품번호	고객번호	주소	주문수량
a345	1001	100	서울	150
d347	1001	200	부산	300
a210	1007	300	광주	600
a345	1007	100	서울	400
b230	1007	200	부산	700
d347	1201	200	부산	300

기본키:(주문번호, 제품번호) → 고객번호, 주소, 주문수량

주문번호 → 고객번호, 주소

고객번호 → 주소

❋ 고객번호와 주소가 복합키의 일부(주문번호)에 종속되므로 분해합니다.

 

• 주문 목록(2NF)

주문번호	제품번호	주문수량
a345	1001	150
d347	1001	300
a210	1007	600

• 주문(2NF)

주문번호	고객번호	주소
a345	100	서울
d347	200	부산

기본키: 주문번호 → 고객번호, 주소

고객번호 → 주소

❋주문번호 → 고객번호→ 주소: 이행적 함수 종속이 존재하므로 분해합니다.

 

• 주문(3NF)

주문번호	고객번호
a345	100
d347	200

• 고객(3NF)

고객번호	주소
100	서울
200	부산

 

• 수강 교수 테이블(3NF)

학번	과목명	담당교수
123456	데이터베이스	홍길동
654789	네트워크	유관순
963258	인공지능	윤봉길

(학번, 과목명) → 담당교수

(학번, 담당교수) → 과목명

담당교수 → 과목명

후보키: (학번, 과목명), (학번, 담당교수)

❋ 담당교수 → 과목명 이라는 함수적 종속에서 담당교수 속성이 후보키가 아니라서 분해한다.

 

• 수강(BCNF)

학번	담당교수
123456	홍길동
654789	유관순
963258	윤봉길

 

• 교수(BCNF)

담당교수	과목명
홍길동	데이터베이스
윤봉길	인공지능
유관순	네트워크