Datenbanktheorie - Normalformen
Erste Normalform (1NF)
Jede Domäne besteht ausschließlich aus atomaren Werten. Jedes Attribut innerhalb eine Tupels darf nur einen Wert der Domäne enthalten. Wertmengen für ein Attribut sind somit ausgeschlossen.
Zweite Normalform (2NF)
Zusätzlich zur ersten Normalform muss jedes
nicht-Primärschlüsselattribut vom kompletten
Primärschlüssel abhängen. Ist ein Attribut nur von
einem Teil eines zusammengesetzten Primärschlüssels
abhängig, erfüllt die Relation nicht die zweite
Normalform.
Relationen, deren Primärschlüssel nur ein Attribut
enthält, erfüllen automatisch auch die 2NF, wenn sie die
1NF erfüllen. [1]
Dritte Normalform (3NF)
Zusätzlich zu den vorangegangenen Bedingungen darf kein Nichtschlüsselattribut eine transitive Abhängigkeit zum Primärschlüssel besitzen. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass ein Attribut innerhalb der Relation nicht vom Wert eines anderen Nichtschlüsselattributs funktional abhängig sein darf. [1]
Boye-Codd Normalform (BCNF)
Die BCNF ist eine höhere Form der 3NF. Jede Relation,
welche sich in der BCNF befindet, befindet sich automatisch
ebenfalls in der 3NF.
Im Gegensatz zur 3NF setzt die BCNF voraus, dass jedes Attribut
einen Candidate-Key darstellt.
Weitere Normalformen
In der Praxis wird in der Regel die BCNF bzw. 3NF angewendet. Geringere Normalformen gelten allgemein als überholt. Höhere Normalformen dagegen werden häufig den praktischen Anforderungen an die Datenbank, wie beispielsweise Performance, Aufwand/Kosten, Handhabung nicht gerecht.
Der Vollständigkeit wegen sollten allerdings noch die
vierte Normalform (4NF) und die fünfte Normalform (5NF)
genannt werden.
Die 4NF gestattet, neben den Einschränkungen der
vorangegangenen Normalformen, keine mehrwertigen
Abhängigkeiten zwischen zwei Attributen.
In der 5NF ist es nicht mehr möglich, die Relationen weiter in
Relationen geringeren Grades zu zerlegen, so dass der
Ursprungszustand jederzeit ohne Informationsverlust wieder
hergestellt werden kann.