أساسيات تسوية قاعدة البيانات

إذا كنت تعمل مع قواعد البيانات لفترة من الوقت ، فمن المحتمل أنك سمعت مصطلح التطبيع. ربما سألك أحدهم ، "هل قاعدة البيانات هذه طبيعية؟" أو "هل هذا في BCNF؟ "يعتبر التطبيع في كثير من الأحيان ترفًا لا يملك إلا الأكاديميون الوقت له. ومع ذلك ، فإن معرفة مبادئ التطبيع وتطبيقها على مهام تصميم قاعدة البيانات اليومية ليس بهذه الصعوبة ، ويمكن أن يؤدي إلى تحسين أداء نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) بشكل كبير.

في هذه المقالة ، سوف نقدم مفهوم التطبيع ونلقي نظرة سريعة على الأشكال العادية الأكثر شيوعًا.

ما هو التطبيع؟

التطبيع هو عملية تنظيم البيانات بكفاءة في قاعدة بيانات. هناك هدفان لعملية التطبيع: التخلص من البيانات الزائدة عن الحاجة (على سبيل المثال ، تخزين نفس البيانات في أكثر من جدول واحد) والتأكد تبعيات البيانات منطقي (تخزين البيانات ذات الصلة فقط في جدول). كلاهما هدفان جديران بالاهتمام ، حيث إنهما يقللان من مقدار المساحة التي تستهلكها قاعدة البيانات ويضمنان تخزين البيانات بشكل منطقي.

الأشكال العادية

طور مجتمع قاعدة البيانات سلسلة من الإرشادات لضمان تطبيع قواعد البيانات. يُشار إلى هذه النماذج على أنها نماذج عادية ويتم ترقيمها من واحد (أدنى شكل من أشكال التطبيع ، يشار إليه على أنه النموذج العادي الأول أو 1NF) إلى خمسة (النموذج العادي الخامس أو 5NF). في التطبيقات العملية ، سترى غالبًا 1NF و 2NF و 3NF ، جنبًا إلى جنب مع 4NF العرضية. نادرًا ما يتم مشاهدة النموذج العادي الخامس ولن تتم مناقشته في هذه المقالة.

قبل أن نبدأ مناقشتنا للنماذج العادية ، من المهم الإشارة إلى أنها إرشادات وإرشادات فقط. في بعض الأحيان ، يصبح من الضروري الابتعاد عنها لتلبية متطلبات العمل العملية. ومع ذلك ، عند حدوث الاختلافات ، من الضروري تقييم أي تشعبات محتملة قد تحدث على نظامك وحساب التناقضات المحتملة. بعد قولي هذا ، دعنا نستكشف الأشكال العادية.

أول نموذج عادي (1NF)

يحدد النموذج العادي الأول (1NF) القواعد الأساسية لقاعدة بيانات منظمة:

• استبعد الأعمدة المكررة من نفس الجدول.
• أنشئ جداول منفصلة لكل مجموعة من البيانات ذات الصلة وحدد كل صف بعمود فريد أو مجموعة من الأعمدة (ملف المفتاح الأساسي).

النموذج العادي الثاني (2NF)

النموذج العادي الثاني (2NF) يعالج كذلك مفهوم إزالة البيانات المكررة:

• استيفاء جميع متطلبات النموذج العادي الأول.
• قم بإزالة مجموعات فرعية من البيانات التي تنطبق على صفوف متعددة من الجدول وضعها في جداول منفصلة.
• أنشئ علاقات بين هذه الجداول الجديدة وسابقاتها من خلال استخدام مفاتيح خارجية.

النموذج العادي الثالث (3NF)

النموذج العادي الثالث (3NF) يذهب خطوة مهمة إلى الأمام:

• استيفاء جميع متطلبات النموذج العادي الثاني.
• قم بإزالة الأعمدة التي لا تعتمد على المفتاح الأساسي.

نموذج Boyce-Codd العادي (BCNF أو 3.5NF)

يضيف نموذج Boyce-Codd العادي ، الذي يشار إليه أيضًا باسم "النموذج العادي الثالث والنصف (3.5)" ، متطلبًا آخر:

• استيفاء جميع متطلبات النموذج العادي الثالث.
• يجب أن يكون كل محدد مفتاح مرشح.

النموذج العادي الرابع (4NF)

أخيرًا ، النموذج العادي الرابع (4NF) له مطلب إضافي واحد:

• استيفاء جميع متطلبات النموذج العادي الثالث.
• العلاقة تكون في 4NF إذا لم يكن لديها تبعيات متعددة القيم.

تذكر أن إرشادات التطبيع هذه تراكمية. لكي تكون قاعدة البيانات في 2NF ، يجب أن تفي أولاً بجميع معايير قاعدة بيانات 1NF.

هل يجب علي التطبيع؟

في حين أن تسوية قاعدة البيانات غالبًا ما تكون فكرة جيدة ، فهي ليست ملف المطلب المطلق. هناك بعض الحالات التي يكون فيها الانتهاك المتعمد لقواعد التطبيع ممارسة جيدة.

إذا كنت ترغب في التأكد من تطبيع قاعدة البيانات الخاصة بك ، فابدأ بتعلم كيفية وضع قاعدة البيانات الخاصة بك فيها أول نموذج عادي.