Нормальная форма ключа домена (DKNF) — это нормализованный принцип проектирования, который применяется в процессе проектирования схемы базы данных, особенно в контексте реляционных баз данных. DKNF был впервые представлен Рональдом Фейгином в 1981 году для устранения потенциальных аномалий, возникающих из других форм нормализации, таких как нормальная форма Бойса-Кодда (BCNF) и третья нормальная форма (3NF).
DKNF — это надежная концепция проектирования, целью которой является устранение избыточности и обновление аномалий в схеме базы данных, сохраняя при этом соответствие другим формам нормализации. По сути, DKNF гарантирует, что каждое ограничение домена (набор всех допустимых значений атрибута) обеспечивается ключом или комбинацией ключей. Для достижения DKNF схема базы данных должна удовлетворять следующим критериям:
- Все ограничения, налагаемые на данные в домене, должны быть следствием ключа, всего ключа и ничего, кроме ключа (как в отношении таблицы, так и в отношении рассматриваемого атрибута).
- Любой атрибут в базе данных должен полностью зависеть от всех ключей, способных его определить.
Достижение DKNF имеет ряд преимуществ при проектировании и повышении эффективности схемы базы данных. Эти преимущества включают в себя:
- Устранение избыточности: DKNF гарантирует, что все неключевые атрибуты полностью зависят от первичного ключа, тем самым снижая вероятность избыточности данных в схеме базы данных.
- Улучшенная целостность данных: обеспечивая соблюдение всех ограничений домена с помощью ключей, DKNF поддерживает целостность данных, гарантируя, что в базе данных хранятся только действительные данные.
- Уменьшение аномалий обновления: при использовании схемы DKNF изменения в данных с меньшей вероятностью приведут к несогласованности, поскольку каждый неключевой атрибут полностью зависит от первичного ключа. Это снижает риск аномалий обновления, таких как аномалии удаления, вставки и изменения.
Чтобы проиллюстрировать концепцию DKNF, давайте рассмотрим пример. Предположим, что для приложения электронной коммерции существует база данных, в которой есть отдельные объекты для продуктов, заказов и клиентов. В заказе может быть несколько продуктов, и клиент может разместить несколько заказов. В этом случае первичный ключ таблицы Orders будет комбинацией OrderID и CustomerID, а первичный ключ таблицы Order Products будет комбинацией OrderID и ProductID.
Если бы схема базы данных не была в DKNF, могли бы быть сценарии, в которых атрибуты лишь частично зависят от составного ключа. Например, предположим, что атрибут «Цена продукта» хранится в таблице «Продукты заказа». В этом сценарии, если цена меняется на один продукт в одном заказе, цена должна быть изменена на тот же продукт во всех других заказах, чтобы обеспечить согласованность. Это пример аномалии обновления, возникающей из-за схемы, отличной от DKNF.
Чтобы перенести схему в DKNF, атрибут Product Price можно переместить в таблицу Products, сделав его полностью зависимым от первичного ключа ProductID. Это исключает риск аномального обновления схемы и обеспечивает целостность данных.
В AppMaster наша платформа no-code предназначена для того, чтобы помочь пользователям создавать комплексные и эффективные схемы баз данных, используя концепции нормализованных принципов проектирования, таких как DKNF. Наши инструменты визуального моделирования данных позволяют пользователям определять отношения между объектами и управлять ими, гарантируя, что полученная схема соответствует DKNF и другим формам нормализации.
Приложения, созданные AppMaster, соответствуют лучшим практикам проектирования баз данных, таким как использование нормальной формы ключа домена (DKNF), чтобы обеспечить масштабируемые высокопроизводительные приложения для различных вариантов использования, от малого бизнеса до корпоративных приложений с высокой нагрузкой. Наша платформа позволяет гражданским разработчикам использовать возможности DKNF и других ключевых принципов упрощенным способом, позволяя им создавать высокоэффективные и оптимизированные приложения без необходимости обширного опыта проектирования баз данных.
