ในบริบทของฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ แบบฟอร์มปกติหมายถึงระดับเฉพาะขององค์กรและโครงสร้างภายในโครงร่างฐานข้อมูลที่กำหนดซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อลดความซ้ำซ้อน เพิ่มความสม่ำเสมอ และรับประกันการดำเนินการที่มีประสิทธิภาพของการดำเนินการฐานข้อมูลต่างๆ แบบฟอร์มปกติเป็นส่วนสำคัญในการออกแบบและบำรุงรักษาฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ เนื่องจากช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ ความสมบูรณ์ และความสามารถในการบำรุงรักษาระบบเหล่านี้ การทำให้เป็นมาตรฐานนั้นมีหลายระดับ แต่ละระดับมีกฎและฟังก์ชันของตัวเอง ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่าแบบฟอร์มปกติครั้งแรก (1NF), แบบฟอร์มปกติที่สอง (2NF), แบบฟอร์มปกติที่สาม (3NF), แบบฟอร์มปกติของ Boyce-Codd (BCNF หรือ 3.5 NF) แบบฟอร์มปกติที่สี่ (4NF) และแบบฟอร์มปกติที่ห้า (5NF)
กระบวนการตรวจสอบให้แน่ใจว่าตารางฐานข้อมูลเป็นไปตามแบบฟอร์มปกติเหล่านี้เรียกว่าการทำให้เป็นมาตรฐาน การทำให้เป็นมาตรฐานเกี่ยวข้องกับการแยกตารางขนาดใหญ่ออกเป็นตารางที่เล็กลง ในลักษณะที่ช่วยลดความซ้ำซ้อนของข้อมูล และบังคับใช้การพึ่งพาการทำงานระหว่างคอลัมน์ การพึ่งพาการทำงานเหล่านี้ช่วยอธิบายว่าองค์ประกอบข้อมูลภายในตารางเกี่ยวข้องกันอย่างไร จึงป้องกันความผิดปกติของข้อมูล เช่น ความผิดปกติในการแทรก การอัปเดต และการลบ ซึ่งอาจเกิดขึ้นจากสคีมาฐานข้อมูลที่ออกแบบไม่ดี และนำไปสู่ความเสียหายของข้อมูลหรือการสูญหาย
ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ส่วนใหญ่ในอุตสาหกรรมทำงานที่ระดับ Third Normal Form เนื่องจากถือว่ามีความสมดุลที่ดีระหว่างความสมบูรณ์ของข้อมูลและประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม บางครั้งการบรรลุแบบฟอร์มปกติที่สูงขึ้นอาจจำเป็น ขึ้นอยู่กับความต้องการของระบบซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อน เช่น ที่สร้างขึ้นโดยใช้แพลตฟอร์ม no-code AppMaster การปฏิบัติตามกฎเหล่านี้อาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพ ความสามารถในการปรับขนาด และการบำรุงรักษาแอปพลิเคชันที่สร้างโดยใช้ AppMaster
แบบฟอร์มปกติครั้งแรก (1NF) เป็นระดับพื้นฐานของการทำให้เป็นมาตรฐานและทำหน้าที่เป็นรากฐานสำหรับผู้อื่น ตารางจะถือว่าอยู่ใน 1NF หากมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:
- รายการทั้งหมดภายในตารางเป็นแบบอะตอมมิก ซึ่งหมายความว่ารายการเหล่านั้นมีค่าเดียว
- รายการทั้งหมดในตารางจะถูกระบุโดยตัวระบุเฉพาะหรือคีย์หลัก
- ลำดับคอลัมน์และลำดับแถวไม่มีผลต่อการตีความข้อมูลภายในตาราง
Second Normal Form (2NF) สร้างขึ้นจาก 1NF และบังคับใช้ความสอดคล้องเพิ่มเติมโดยทำให้แน่ใจว่าคุณลักษณะของคีย์ที่ไม่ใช่หลักทั้งหมดนั้นขึ้นอยู่กับฟังก์ชันของคีย์หลักของตารางอย่างสมบูรณ์ ซึ่งช่วยลดการพึ่งพาบางส่วนและลดความซ้ำซ้อนในการจัดเก็บข้อมูล
Third Normal Form (3NF) ซึ่งทำได้หลังจากนำ 2NF ไปใช้สำเร็จแล้ว ก้าวไปอีกขั้นหนึ่งโดยการลบการพึ่งพาสกรรมกริยาออก เพื่อให้มั่นใจว่าคุณลักษณะของคีย์ที่ไม่ใช่หลักจะขึ้นอยู่กับคีย์หลักเท่านั้น และไม่ได้ขึ้นอยู่กับคุณลักษณะอื่นๆ ของคีย์หลัก การทำให้เป็นมาตรฐานระดับนี้ป้องกันการพึ่งพาทางอ้อมจากการทำให้เกิดความไม่สอดคล้องกันภายในฐานข้อมูล
Boyce-Codd Normal Form (BCNF หรือ 3.5NF) เป็นเวอร์ชันที่เข้มงวดกว่าของ 3NF ซึ่งจัดการกับความผิดปกติบางอย่างที่อาจยังคงอยู่ในสคีมา 3NF BCNF ให้ความสำคัญกับการมีคีย์ตัวเลือกที่เหมาะสมมากขึ้น และรักษาการพึ่งพาการทำงาน ในขณะเดียวกันก็ขจัดความซ้ำซ้อนและข้อมูลที่ทับซ้อนกัน
แบบฟอร์มปกติที่สี่ (4NF) เกี่ยวข้องกับการกำจัดการพึ่งพาหลายค่าในตาราง การขึ้นต่อกันดังกล่าวเกิดขึ้นเมื่อการมีแอตทริบิวต์หลายรายการภายในตารางนำไปสู่การทำซ้ำข้อมูลที่ไม่จำเป็น 4NF ทำให้แน่ใจว่าแต่ละแอตทริบิวต์ขึ้นอยู่กับคีย์หลักอย่างเป็นอิสระ แทนที่จะมีการพึ่งพาหลายรายการภายในตารางเดียว
Fifth Normal Form (5NF) เป็นระดับสูงสุดของการทำให้เป็นมาตรฐาน และมีเป้าหมายที่จะลบการขึ้นต่อกันของการรวมที่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับข้อจำกัดที่สำคัญ โดยทั่วไปแล้ว 5NF จะไม่ประสบความสำเร็จในทางปฏิบัติเนื่องจากความซับซ้อน และโดยทั่วไปแล้วการปฏิบัติตาม 4NF ก็ถือว่าเพียงพอสำหรับการใช้งานส่วนใหญ่
โดยรวมแล้ว แนวคิดของแบบฟอร์มปกติมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ที่มีประสิทธิภาพ สม่ำเสมอ และบำรุงรักษาได้ โดยการปฏิบัติตามกระบวนการทำให้เป็นมาตรฐาน นักพัฒนามั่นใจว่าพวกเขากำลังส่งเสริมการออกแบบฐานข้อมูลที่เหมาะสมที่สุด ในบริบทของแพลตฟอร์ม AppMaster การยึดมั่นในหลักการเหล่านี้สามารถนำไปสู่ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น และลดภาระทางเทคนิค ทำให้สามารถสร้างแอปพลิเคชันที่แข็งแกร่งและปรับขนาดได้ได้อย่างง่ายดาย