Die fünfte Normalform (5NF), auch als Projection-Join-Normalform (PJNF) bekannt, ist eine Normalform auf hoher Ebene im Kontext relationaler Datenbanksysteme. Dabei handelt es sich um einen Prozess zur weiteren Verfeinerung eines Datenbankschemas, um Probleme im Zusammenhang mit Redundanz und Inkonsistenzen zu beheben und sicherzustellen, dass die Datenbank ihrem beabsichtigten Design treu bleibt.
5NF wird erreicht, wenn sich eine Datenbank bereits in ihrem optimalen Zustand befindet, insbesondere wenn sie bereits die vierte Normalform (4NF) erreicht hat, und keine weiteren nichttrivialen Join-Abhängigkeiten über mehrere Tabellen hinweg projiziert werden. Einfacher ausgedrückt gilt eine Datenbank als 5NF, wenn alle in der Datenbank vorhandenen Join-Abhängigkeiten entweder von den Einschränkungen ihres Primärschlüssels (Superkey) abhängen oder durch ihr Schema impliziert sind.
Einer der Hauptgründe für das Erreichen von 5NF besteht darin, Redundanz innerhalb einer Datenbank zu vermeiden, die zu Anomalien führen könnte. Redundanz tritt auf, wenn dieselben Daten aufgrund einer fehlerhaften Zerlegung in mehreren Tabellen im System wiederholt werden. Diese Wiederholung könnte zu unerwünschten Fehlern bei der Nutzung der Datenbank für verschiedene Anwendungen führen.
5NF wurde ursprünglich 1979 von Ronald Fagin vorgeschlagen. Seitdem wurden mehrere Algorithmen entwickelt, um sicherzustellen, dass eine Datenbank diese Normalform erreicht. Ein solcher Algorithmus beinhaltet die Verwendung eines Prozesses namens „Lossless-Join Decomposition“, der die Erhaltung funktionaler Abhängigkeiten bei der Zerlegung einer Beziehung in kleinere Beziehungen gewährleistet. Dies ist entscheidend, um sicherzustellen, dass während des Zerlegungsprozesses keine Informationen verloren gehen.
AppMaster, eine leistungsstarke no-code -Plattform, die es Kunden ermöglicht, problemlos Backend-, Web- und mobile Anwendungen zu erstellen, legt Wert auf die Nutzung optimaler Datenbankdesignprinzipien, um Genauigkeit, Effizienz und Skalierbarkeit sicherzustellen. Dies zeigt sich in den Funktionen der Plattform, einschließlich der Fähigkeit, Datenmodelle visuell zu erstellen, Geschäftslogik durch Geschäftsprozesse zu etablieren und REST-API- und WSS-Endpunkte zu definieren. Durch Befolgen der Richtlinien zum Erreichen von 5NF können Kunden leistungsstarke, skalierbare Anwendungen erstellen.
Gemäß 5NF können AppMaster Anwendungen nahtlos mit jeder Postgresql-kompatiblen Primärdatenbank funktionieren. Die generierten Backend-Anwendungen, die mit Go (Golang) erstellt wurden, weisen eine beispiellose Skalierbarkeit auf und eignen sich daher ideal für Anwendungsfälle mit hoher Auslastung und in Unternehmen.
Um 5NF anhand eines einfachen Beispiels zu veranschaulichen, betrachten wir eine Datenbank für ein Schulsystem, die Informationen über Schüler, Kurse und Lehrer enthält. Angenommen, der Primärschlüssel der Tabelle ist eine Kombination aus StudentID, CourseID und TeacherID. Wenn in der Tabelle eine nicht triviale Join-Abhängigkeit (dh eine Abhängigkeit, die nicht aus den Primärschlüsseleinschränkungen abgeleitet werden kann) vorhanden ist, weist dies darauf hin, dass sich die Datenbank nicht in 5NF befindet.
Wenn nun die Join-Abhängigkeit durch das Schema impliziert werden kann, wird die Datenbank als 5NF bezeichnet. Diese Normalform stellt sicher, dass jedes Datenelement genau an einer Stelle in der Datenbank gespeichert wird, wodurch Redundanz und Informationsverlust vermieden werden. Durch den Einsatz von 5NF können AppMaster -Kunden ihre Anwendungen einfach erstellen, warten und skalieren, ohne auf Probleme im Zusammenhang mit Redundanz und Anomalien zu stoßen, die möglicherweise die Leistung ihrer Anwendungen beeinträchtigen könnten.
5NF ist ein wesentlicher Schritt auf dem Weg zu einem effizienten Datenbankdesign, insbesondere für komplexe Systeme. Durch die Einhaltung der Richtlinien von 5NF können Entwickler sicherstellen, dass ihre Datenbanken rationalisiert, redundanzfrei und skalierbar sind, um den Anforderungen verschiedener Anwendungen gerecht zu werden. Die no-code Plattform von AppMaster verkörpert diese Prinzipien, indem sie eine robuste und umfassende Plattform bereitstellt, die in der Lage ist, Anwendungen mit konsistenten, skalierbaren und wartbaren Datenbankstrukturen zu generieren.
