แบบฟอร์มปกติที่สาม (3NF)

ในบริบทของฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ Third Normal Form (3NF) เป็นหลักการออกแบบที่สำคัญและมาตรฐานการสร้างแบบจำลองข้อมูลที่รับประกันการจัดระเบียบที่มีประสิทธิภาพและการทำให้ข้อมูลเป็นมาตรฐานในฐานข้อมูล การทำให้เป็นมาตรฐานคือกระบวนการจัดโครงสร้างฐานข้อมูลโดยกำจัดความซ้ำซ้อนของข้อมูลและปรับปรุงความสมบูรณ์ของข้อมูล มีรูปแบบปกติ (NF) หลายรูปแบบที่กำหนดระดับต่างๆ ของการทำให้เป็นมาตรฐาน โดยที่ 3NF เป็นหนึ่งในรูปแบบที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและจำเป็นที่สุด ให้ความสมดุลที่ดีระหว่างการลดความซ้ำซ้อนให้เหลือน้อยที่สุดและรักษาความสะดวกในการใช้งานสำหรับฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์

Third Normal Form หรือ 3NF ได้รับการแนะนำครั้งแรกโดย Edgar F. Codd ผู้บุกเบิกโมเดลเชิงสัมพันธ์ ในปี 1971 รูปแบบปกตินี้มีพื้นฐานอยู่บนหลักการพื้นฐานสองประการ: กำจัดการพึ่งพาสกรรมกริยา และทำให้แน่ใจว่าคุณลักษณะที่ไม่ใช่คีย์หลักทุกรายการครบถ้วนสมบูรณ์ ขึ้นอยู่กับคีย์หลักสำหรับแต่ละความสัมพันธ์ ตารางฐานข้อมูลจะกล่าวว่าอยู่ใน 3NF หากตรงตามเกณฑ์สามประการต่อไปนี้:

1. ตารางเป็นไปตามแบบฟอร์ม First Normal (1NF)
2. ตารางเป็นไปตามแบบฟอร์ม Second Normal (2NF)
3. ไม่มีการพึ่งพาสกรรมกริยาระหว่างคุณลักษณะที่ไม่ใช่คีย์

เพื่ออธิบายอย่างละเอียด First Normal Form (1NF) กำหนดว่าตารางควรมีค่าอะตอมมิก โดยแต่ละแอตทริบิวต์มีค่าเดียวแทนที่จะเป็นชุดหรือรายการ ดังนั้นจึงห้ามไม่ให้แอตทริบิวต์ที่มีหลายค่า นอกจากนี้ ยังกำหนดให้ค่าแอตทริบิวต์แต่ละค่าต้องไม่ซ้ำกันภายในข้อมูลแถวเดียว ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความสอดคล้องของข้อมูลและลดความยุ่งยากในการสืบค้น ซึ่งลดความซับซ้อนในการทำงานกับข้อมูลในหลายแถว

Second Normal Form (2NF) สร้างขึ้นจาก 1NF โดยการเพิ่มข้อจำกัดที่ว่าแอตทริบิวต์ที่ไม่ใช่คีย์ทั้งหมดจะต้องขึ้นอยู่กับคีย์หลักทั้งหมดในตาราง สิ่งนี้จะจัดการปัญหาความซ้ำซ้อนและการพึ่งพาบางส่วนโดยตรง ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของความผิดปกติในฐานข้อมูลให้เหลือน้อยที่สุด เพื่อให้ตารางอยู่ใน 2NF นั้นจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดสองประการ: มีอยู่แล้วใน 1NF และไม่มีการพึ่งพาบางส่วนระหว่างแอตทริบิวต์

ในที่สุด Third Normal Form (3NF) จะนำกระบวนการทำให้เป็นมาตรฐานไปอีกขั้นหนึ่งโดยกำจัดการพึ่งพาสกรรมกริยาระหว่างคุณลักษณะที่ไม่ใช่คีย์ ซึ่งหมายความว่าในตารางที่ยึดตาม 3NF ไม่ควรมีคุณลักษณะที่ไม่ใช่คีย์ใดๆ ที่ขึ้นอยู่กับคุณลักษณะที่ไม่ใช่คีย์อื่น ซึ่งจะขึ้นอยู่กับคีย์หลักตามลำดับ กล่าวง่ายๆ ก็คือ คุณลักษณะที่ไม่ใช่คีย์หลักทั้งหมดควรขึ้นอยู่กับคีย์หลักโดยตรง แทนที่จะขึ้นอยู่กับคุณลักษณะอื่นๆ ที่ไม่ใช่คีย์หลักโดยอ้อม 3NF จึงทำให้มั่นใจได้ว่าความซ้ำซ้อนจะลดลง ในขณะเดียวกันก็รักษาความสะดวกในการสืบค้นและอำนวยความสะดวกในการจัดการฐานข้อมูลที่มีประสิทธิภาพ

AppMaster เป็นแพลตฟอร์ม no-code สำหรับสร้างแบ็กเอนด์ เว็บ และแอปพลิเคชันบนมือถือ อาศัยฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์อย่างมากสำหรับความต้องการในการจัดเก็บข้อมูลและการจัดการ การยึดมั่นใน 3NF ในกระบวนการสร้างแบบจำลองข้อมูลเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการรับรองประสิทธิภาพ ความสมบูรณ์ และความสามารถในการปรับขนาดของแอปพลิเคชันที่พัฒนาผ่าน AppMaster ด้วยการปฏิบัติตามหลักการ 3NF AppMaster จึงสามารถมอบแพลตฟอร์มประสิทธิภาพสูงและเชื่อถือได้ ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้สามารถพัฒนาแอปพลิเคชันตามความต้องการเฉพาะของพวกเขาได้

ตัวอย่าง:

พิจารณาตารางฐานข้อมูลที่มีข้อมูลเกี่ยวกับพนักงาน แผนก และที่ตั้งแผนก:

| รหัสพนักงาน | ชื่อพนักงาน | รหัสแผนก | ชื่อแผนก | ที่ตั้งแผนก |

ในตารางนี้ คีย์หลักประกอบด้วยแอตทริบิวต์ EmployeeID และ DepartmentID ตารางมีการขึ้นต่อกันหลายอย่าง รวมถึงการขึ้นต่อกันบางส่วน (EmployeeName ขึ้นอยู่กับ EmployeeID) และการขึ้นต่อกันแบบสกรรมกริยา (DepartmentName และ DepartmentLocation ขึ้นอยู่กับ DepartmentID ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของคีย์หลัก) ตารางนี้ไม่ได้อยู่ใน 3NF

ในการแปลงตารางนี้เป็น 3NF เราต้องกำจัดทั้งการพึ่งพาบางส่วนและสกรรมกริยา ซึ่งสามารถทำได้โดยการแบ่งข้อมูลออกเป็นตารางแยกกัน:

| รหัสพนักงาน | ชื่อพนักงาน | รหัสแผนก |

และ

| รหัสแผนก | ชื่อแผนก | ที่ตั้งแผนก |

ด้วยการยึดมั่นใน 3NF ตารางใหม่จึงไม่มีข้อมูลที่ซ้ำซ้อนและลดความเสี่ยงของความผิดปกติ ปรับปรุงความสมบูรณ์ของข้อมูลโดยรวมและประสิทธิภาพของฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์

โดยสรุป Third Normal Form (3NF) เป็นหลักการออกแบบที่สำคัญและมาตรฐานการสร้างแบบจำลองข้อมูลสำหรับฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการจัดระเบียบข้อมูลมีประสิทธิภาพ ความซ้ำซ้อนน้อยที่สุด และปรับปรุงความสมบูรณ์ของข้อมูล ด้วยการยึดมั่นใน 3NF เมื่อออกแบบตารางฐานข้อมูล แพลตฟอร์มอย่าง AppMaster จึงสามารถมอบรากฐานที่แข็งแกร่งและมีประสิทธิภาพสำหรับการพัฒนาและการปรับใช้แอปพลิเคชันเว็บ อุปกรณ์เคลื่อนที่ และแบ็กเอนด์ต่างๆ ส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานเพิ่มขึ้นและลดต้นทุนสำหรับลูกค้าทุกขนาดในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย