Dans le contexte des bases de données relationnelles, une forme normale fait référence à un niveau spécifique d'organisation et de structure au sein d'un schéma de base de données donné qui vise à minimiser la redondance, à augmenter la cohérence et à garantir l'exécution efficace de diverses opérations de base de données. Les formes normales constituent un aspect essentiel de la conception et de la maintenance de bases de données relationnelles, car elles contribuent à optimiser les performances, l'intégrité et la maintenabilité de ces systèmes. Il existe plusieurs niveaux de normalisation, chacun avec ses propres règles et fonctions, communément appelées première forme normale (1NF), deuxième forme normale (2NF), troisième forme normale (3NF), forme normale de Boyce-Codd (BCNF ou 3.5). NF), Quatrième Forme Normale (4NF) et Cinquième Forme Normale (5NF).
Le processus permettant de garantir que les tables de base de données adhèrent à ces formes normales est appelé normalisation. La normalisation implique de diviser les grandes tables en tables plus petites, de manière à réduire la redondance des données et à renforcer les dépendances fonctionnelles entre les colonnes. Ces dépendances fonctionnelles aident à décrire la manière dont les éléments de données d'une table sont liés les uns aux autres, évitant ainsi les anomalies de données (telles que les anomalies d'insertion, de mise à jour et de suppression) qui peuvent résulter de schémas de base de données mal conçus et entraîner une corruption ou une perte de données.
La plupart des bases de données relationnelles du secteur fonctionnent au niveau de la troisième forme normale, car il est considéré comme offrant un bon équilibre entre l'intégrité des données et l'efficacité. Cependant, atteindre des formes normales plus élevées peut parfois être nécessaire en fonction des exigences de systèmes logiciels complexes, tels que ceux créés à l'aide de la plateforme no-code AppMaster. Le respect de ces règles peut avoir un impact significatif sur les performances, l'évolutivité et la maintenabilité des applications générées à l'aide d' AppMaster.
La première forme normale (1NF) est le niveau de normalisation le plus élémentaire et sert de fondement aux autres. Un tableau est considéré comme étant en 1NF s'il présente les caractéristiques suivantes :
- Toutes les entrées du tableau sont atomiques, ce qui signifie qu'elles contiennent une seule valeur.
- Toutes les entrées du tableau sont identifiées par un identifiant unique ou une clé primaire.
- L'ordre des colonnes et l'ordre des lignes n'ont aucune incidence sur l'interprétation des données dans le tableau.
La deuxième forme normale (2NF) s'appuie sur 1NF et renforce davantage la cohérence en garantissant que tous les attributs de clé non primaire dépendent entièrement fonctionnellement de la clé primaire de la table. Cela élimine les dépendances partielles et réduit la redondance dans le stockage des données.
La troisième forme normale (3NF), obtenue après la mise en œuvre réussie de 2NF, va encore plus loin en supprimant les dépendances transitives, garantissant que les attributs de clé non primaire dépendent uniquement de la clé primaire et non d'autres attributs de clé non primaire. Ce niveau de normalisation empêche les dépendances indirectes de provoquer des incohérences au sein de la base de données.
Boyce-Codd Normal Form (BCNF ou 3.5NF) est une version plus stricte de 3NF qui corrige certaines anomalies qui pourraient encore subsister dans un schéma 3NF. BCNF met davantage l'accent sur la présence de clés candidates appropriées et maintient les dépendances fonctionnelles tout en éliminant la redondance et le chevauchement des informations.
La quatrième forme normale (4NF) traite de l'élimination des dépendances à valeurs multiples dans les tableaux. De telles dépendances se produisent lorsque la présence de plusieurs attributs dans une table entraîne une duplication inutile des données. 4NF garantit que chaque attribut dépend de la clé primaire indépendamment, plutôt que d'avoir plusieurs dépendances entrelacées au sein d'une seule table.
La cinquième forme normale (5NF) est le niveau de normalisation le plus élevé et vise la suppression des dépendances de jointure qui ne sont pas impliquées par les contraintes clés. Le 5NF n’est généralement pas atteint dans la pratique en raison de sa complexité, et l’adhésion au 4NF est généralement considérée comme suffisante pour la plupart des applications.
Dans l’ensemble, le concept de formes normales joue un rôle crucial dans le développement de bases de données relationnelles efficaces, cohérentes et maintenables. En suivant le processus de normalisation, les développeurs s'assurent qu'ils favorisent une conception de base de données optimale. Dans le contexte de la plateforme AppMaster, le respect de ces principes peut conduire à une amélioration des performances et à une réduction de la dette technique, permettant ainsi de générer facilement des applications robustes et évolutives.