Osittainen riippuvuus on peruskäsite tietokannan hallintajärjestelmissä (DBMS), jota käytetään tietokantarakenteiden suunnitteluun ja optimointiin. Se on eräänlainen toiminnallinen riippuvuus, joka on rajoitus, joka kuvaa kahden tai useamman attribuutin välistä suhdetta taulukossa. Tässä artikkelissa tutkimme osittaista riippuvuutta, kuinka se tunnistetaan ja miten se voidaan minimoida tietokannan suunnittelussa.

Mitä on osittainen riippuvuus?

Osittainen riippuvuus on tilanne, jossa taulukon ei-avainattribuutti riippuu vain osasta perusavainta. Toisin sanoen ei-avainattribuutin arvo voidaan määrittää ensisijaisen avaimen osajoukolla, mutta ei koko avaimella. Osittainen riippuvuus ilmenee, kun taulukossa on redundantteja tietoja, mikä voi johtaa ongelmiin, kuten tietojen epäjohdonmukaisuuteen, tietojen poikkeavuuksiin ja huonoon suorituskykyyn.

Harkitse esimerkiksi taulukkoa nimeltä 'Tilaukset', jossa on seuraavat attribuutit: tilaustunnus, asiakastunnus, tilauspäivämäärä, tuotetunnus ja määrä. Taulukon ensisijainen avain on Tilaustunnus ja muut kuin avaimet ovat Asiakastunnus, Tilauspäivämäärä, Tuotetunnus ja Määrä. Jos Asiakastunnuksen arvo riippuu vain tilaustunnuksesta, ei tilaustunnuksen ja tuotetunnuksen yhdistelmästä, asiakastunnus on osittain riippuvainen ensisijaisesta avaimesta.

Miten osittainen riippuvuus tunnistetaan?

Osittainen riippuvuus voidaan tunnistaa analysoimalla funktionaalisia riippuvuuksia taulukon attribuuttien välillä. Funktionaaliset riippuvuudet kuvaavat kahden tai useamman attribuutin välistä suhdetta taulukossa, jossa yksi attribuutti on riippuvainen toisesta. Jos attribuutti on riippuvainen vain osasta perusavainta, sillä on osittainen riippuvuus.

Jos esimerkiksi Tilaukset-taulukossa tilaustunnuksen ja tuotetunnuksen yhdistelmä määrittää asiakastunnuksen arvon, asiakastunnus on täysin riippuvainen ensisijaisesta avaimesta. Jos kuitenkin vain TilausID päättää Asiakastunnuksen arvon, Asiakastunnus on osittain riippuvainen ensisijaisesta avaimesta.

kartan iterointi javassa

Toinen tapa tunnistaa osittainen riippuvuus on etsiä redundantteja tietoja taulukosta. Jos taulukossa on useita samoja tietoja, on todennäköistä, että riippuvuus on osittainen. Ylimääräiset tiedot voivat johtaa epäjohdonmukaisuuksiin ja poikkeavuuksiin, mikä voi olla ongelmallista tietokannan hallinnassa.

Kuinka minimoida osittainen riippuvuus?

Osittainen riippuvuus voidaan minimoida tietokannan suunnittelussa normalisoimalla taulukkorakenteet. Normalisointi on prosessi, jossa tietoja järjestetään tietokantaan, jossa pyritään eliminoimaan redundanssi ja varmistamaan tietojen johdonmukaisuus. Normalisointitasoja on useita, ja jokaisella tasolla on omat säännöt.

Ensimmäistä normalisoinnin tasoa kutsutaan ensimmäiseksi normaalimuodoksi (1NF), joka edellyttää, että kaikilla taulukon attribuuteilla on oltava atomiarvoja. Toisin sanoen jokaisen määritteen tulee sisältää vain yksi arvo. Tämä auttaa poistamaan tarpeettomat tiedot ja osittaisen riippuvuuden.

nuhjuisia nollia

Normalisoinnin toista tasoa kutsutaan toiseksi normaalimuodoksi (2NF), joka edellyttää, että jokaisen ei-avaimen määritteen on oltava täysin riippuvainen ensisijaisesta avaimesta. Tämä tarkoittaa, että jos attribuutti on osittain riippuvainen ensisijaisesta avaimesta, se tulee siirtää erilliseen taulukkoon, jossa on oma ensisijainen avaimensa. Tämä auttaa poistamaan osittaisen riippuvuuden ja varmistaa, että tiedot ovat johdonmukaisia.

Kolmatta normalisoinnin tasoa kutsutaan kolmanneksi normaalimuodoksi (3NF), joka edellyttää, että jokaisen ei-avainattribuutin on oltava riippumaton muista ei-avainmääritteistä. Tämä tarkoittaa, että jos attribuutti riippuu toisesta ei-avainmääritteestä, se tulee siirtää erilliseen taulukkoon. Tämä auttaa eliminoimaan transitiiviset riippuvuudet ja varmistaa, että tiedot normalisoituvat suuressa määrin.

Normalisoitumistasoja on korkeampi kuin 3NF, kuten neljäs normaalimuoto (4NF) ja viides normaalimuoto (5NF), mutta niitä ei yleisesti käytetä käytännössä.

Johtopäätös

Osittainen riippuvuus on yleinen ongelma tietokannan suunnittelussa, joka voi johtaa ongelmiin, kuten tietojen epäjohdonmukaisuuteen, tietojen poikkeavuuksiin ja huonoon suorituskykyyn. Se tapahtuu, kun ei-avainattribuutti riippuu vain osasta ensisijaista avainta. Osittainen riippuvuus voidaan tunnistaa analysoimalla taulukon attribuuttien välisiä toiminnallisia riippuvuuksia, ja se voidaan minimoida normalisoimalla taulukkorakenteet ylimääräisten tietojen eliminoimiseksi ja tietojen johdonmukaisuuden varmistamiseksi. Normalisointi on peruskäsite tietokannan hallintajärjestelmissä, joka auttaa optimoimaan tietokantarakenteita ja parantamaan tietokannan suorituskykyä.