데이터 베이스 정규화

정규화란?

• 테이블간 중복된 데이터를 허용하지 않는 것
• 정규화를 통하여 무결성을 유지할 수 있으며 DB 저장 공간을 줄일 수 있다.

 

제1 정규화

테이블의 컬럼이 원자값(Atomic Value, 하나의 값) 갖도록 테이블을 분해한다.

 

정규화 전

이름	강의
Kim	국어
Lee	과학,수학
Park	영어
Jang	한자,중국어

 

 

정규화 후

이름	강의
Kim	국어
Lee	과학
Lee	수학
Park	영어
Jang	한자
Jang	중국어

 

제 2정규화

• 1차 정규화를 진행한 테이블에 대해 기본키의 일부(결과값을 결정하는 일부분)로 데이터가 결정되지 않도록 정규화 하는 것
• *부분함수종속 을 제거하고 *완전함수종속이 되도록 테이블을 분해하는 과정
  • *부분함수종속 : 기본키를 구성하는 속성 중 일부가 다른 컬럼의 결정자 역할을 하는 경우
  • *완전함수종속: 기본키를 구성하는 속성 모두가 결정자 역할을 하는 경우 (부분함수종속의 반대)

 

정규화 전

학생 ID	학생 이름	강의명	교수명	성적
1	aaa	국어	Kim	3.5
2	bbb	국어	Kim	4.0
3	ccc	영어	Park	3.0
4	ddd	수학	Jang	4.0
5	eee	과학	Lee	3.5

 

 

- 삽입 이상 : 학생이 특정 과목의 성적을 입력할 때 반드시 강의명과 교수명을 알아야 한다. (불필요)

- 삭제 이상 : 3번 학생이 영어 과목을 취소하면, 영어 과목에 대한 정보가 사라진다(강의명, 교수명). 

- 갱신 이상 : 국어 과목의 교수를 변경할 때, 강의명이 국어 인 모든 행을 찾아변경해 한다. 

 

정규화 후

 

학생 ID	학생 이름
1	aaa
2	bbb
3	ccc
4	ddd
5	eee

 

학생 ID	강의명	교수명	성적
1	국어	Kim	3.5
2	국어	Kim	4.0
3	영어	Park	3.0
4	수학	Jang	4.0
5	과학	Lee	3.5

제 3 정규화

• 제 2 정규화를 진행한 테이블에 대해 *이행적 종속을 없도록 분해
  • *이행적 종속 : X → Y, Y → Z라는종속관계가 있을 때, X→ Z가성립하는경우

정규화 전

학생 ID 강의명 수강료

학생 ID	강의명	교수명	성적
1	국어	Kim	3.5
2	국어	Kim	4.0
3	영어	Park	3.0
4	수학	Jang	4.0
5	과학	Lee	3.5

 

- 삽입 이상 : 강의를 추가할 때 반드시 학생 ID가 있어야 한다. (불필요한 정보 필요)

- 삭제 이상 : 3번 학생이 삭제되는 경우 영어 강의의 정보가 사라진다. 

- 갱신 이상 : 과목이 변경되는 경우 모두 찾아서 변경해야한다. (같은 강의를 듣는 학생이 여러 명 있는 경우)

 

정규화 후

학생ID	강의명	성적
1	국어	3.5
2	국어	4.0
3	영어	3.0
4	수학	4.0
5	과학	3.5

 

강의명	교수명
국어	Kim
국어	Kim
영어	Park
수학	Jang
과학	Lee

 

다치 종속

상황 : 하나의 과목을 여러 교수가 가르치며 여러 교재가 사용됨

한 과목의 교수를 새로 등록하기 위해 교재별 튜플을 만들어야하므로 교수가 중복 등록 됨

과목	교수	교재
Python	P1	B1
Python	P1	B2
Python	P2	B1
Python	P2	B2
Java	P3	B3
Java	P4	B4

 

조인종속

과목	교수	학생
Python	P1	S1
Python	P2	S2
Python	P1	S2
C	P3	S1

 

테이블을 분해했다가 다시 조인했을때 컬럼 수가 늘어나는 현상이 발생한다.

 

테이블 분해

과목	교수
Python	P1
Python	P2
C	P3

과목	학생
Python	S1
Python	S2
C	S1

 

조인

과목	교수	학생
Python	P1	S1
Python	P1	S2
Python	P2	S2
Python	P2	S2
C	P3	S1

 

결정자를 PK , FK로 사용하여 발생한 문제이다. 이런 경우 과목+교수 를 PK와 FK로 사용하여 조인하여야 조인 종속이 일어나지 않는다.