CC BY
20VERIL9NL9R BAZASININ NORMALLA§DIRMA QAYDALARINA MÜXT9LIF
YANA§MALAR
§ABANOVA SEVINC 9L9KB9R QIZI
ADPU, Kompüter elmlari kafedrasinin ba§ müallimi Baki, Azarbaycan
Annotasiya: Mdqalddd Verilanlar bazasinin yaradilmasinda Edqar Koddun prinsiplarina asaslanaraq normallaqdirma qaydalari izah olunur. Normallaqdirmanin verilanlar bazasinin idara olunmasinda ahamiyyatindan daniqilir. Normal formanin üg qaydasina farqli yanaqmaya baxilir va daha asan baqa düqülmasi ügün müxtalif nümunalar gatirilir.
Agar sözlsr: informasiya sistemlari, Verilanlar bazasi, cadval, relyasiya, anomaliya, SQL sorgular, indekslaqdirma
РАЗНЫЕ ПОДХОДЫ К ПРАВИЛАМ НОРМАЛИЗАЦИИ БАЗЫ ДАННЫХ
ШАБАНОВА СЕВИНДЖ АЛЕКПЕР КЫЗЫ
АГПУ, Кафедра Компьютерные науки, стар.преподаватель
Баку, Азербайджан
Аннотация: В статье объясняются правила нормализации, основанные на принципах Эдгара Кодда при создании баз данных. Обсуждается важность нормализации в управлении базами данных. Рассматриваются различные подходы к трем правилам нормальной формы и приводятся различные примеры для облегчения понимания.
Ключевые слова: Информационные системы, База данных, таблица, реляционная, аномалия, SQL-запросы, индексация
Müasir informasiya texnologiyalarinin an samarali vasitalarindan biri informasiya sistemlaridir. Hazirda informasiya sistemlarindan ham idaraetma proseslarinin, ham da ayri-ayri istifadacilarin informasiya talabatini ödamak ücün geni§ istifada olunur.
informasiya sistеmi - müxtalif miqyasli va xaraktеrli müassisalarda informasiya tеxnologiyalaпшn tatbiqina sistеmli yana§ma ila qurulan va aparat, proqram, informasiya, ta§kilati, mеtodoloji va hüquqi taminat vasitalarindan ibarat olan mürakkab kompteksdir. informasiya sistеminin asas vasifasi idaraеtma hеyatini va müxtalif mütaxassislari lazimi informasiya ila tamin еtmakdan ibaratdir. Bunun ü9ün o, informasiyanin avtomatla§dirilmi§ toplanmasini, saxlanmasini, axtari§ini, еmallnl va naticalarin istifada9ilara 9atdirilmasini yеrina yеtirmalidir.
informasiya sistеminin tarkibina bir va ya §abaka formasinda ta§kil olunmu§ bir ^9a kompü^r, bir va ya bir ^9a vеrilanlar (informasiya) bazasi, vеrilanlar bazasinin ida^tma sistеmi, tatbiqi proqramlar dasti, istifada9ilarla rahat va sada dialoqu tamin еdan intеrfеys va xidmati hеyat daxildir.
Tatbiq sahasindan asili olaraq informasiya sistеmlari funksiyalarina, arxitеkturalaпna, realla§dirilma saviyyalarina göra farqlana bilarlar. Lakin istanilan informasiya sistеmina xas olan a§agidaki ümumi xüsusiyyatlar var: - informasiya sistеminin yеrina yеtirdiyi asas funksiyalar (informasiyanin toplanmasi, saxlanmasi, axtari§i, еmall) еynidir. Odur ki, har bir informasiya sistеminin asasisini vеrilanlarin saxlanmasini va onlara müraciati tamin еdan mühit - Verilanlar bazasi ta§kil еdir; - informasiya sistеmi kompütеr tеxnologiyalaп sahasinda yüksak biliya malik olmayan istifada9ilar ü9ün nazarda tutulur. Vеrianlar bazasi fayl sistеmlarinin inki§afi naticasinda yaranmi§dir va vеrilanlarin strukturunun an yüksak saviyyasi hеsab olunur. Vеrilanlar bazasinin yaradilmasinda asas maqsad fayllara xas olan yuxarida göstarilmi§ 9ati§mazliqlari aradan
qaldirmaqdan ibaratdir. Verilanlar bazasi konsepsiyasi tam §akilda 60-ci illarin sonunda formala§dirilmi§dir.
Verilanlar bazasi - bir yerda saxlanan, markazla§dirilmi§ idara olunan, bir-biri ila qar§iliqli alaqali va müxtalif istifada9ilar tarafindan müxtalif maqsadlarla istifada edilan fayllar toplusudur.
Verilanlar bazasinda saxlanan verilanlar adatan konkret tatbiq sahasina aid olur. Verilanlar bazasi ela ta§kil olunur ki:
a) orada verilanlarin izafiliyi minimum olur;
b) verilanlar, onlari emal edan proqramlardan asili olmur;
c) verilanlari axtarib tapmaq, onlari dayi§dirmak va yenila§dirmak ü9ün ümumi idaraetma üsullarindan va vasitalarindan istifada olunur;
d) VB-nin tatbiq sahasini geni§landirmak mümkün olur.
Malumdur ki, hazirda Verilanlar bazasinin an 9ox istifada olunan mantiqi strukturu relyasiya VB-dir. Relyasiya VB-nin Edqar Kodd tarafindan verilmi§ va 12 qayda adlanan (aslinda qaydalarin sayi 13-dür, sifirinci qaydadan 12-ci qaydaya qadar) prinsiplarini qorumaq VB yaradan mütaxassislar ü9ün asas götürülür:
0 - Relyasiya VBiS-lari VB-ni tamamila idaraetma imkanina malik olmalidir.
1 - informasiya qaydasi - Bütün informasiya cadval §aklinda olmalidir
2 - Zamanatli giri§ - VB-nin har bir qiymatina cadvalin adi, sütunun adi, asas a9ar vasitasila zamanatli giri§ olmalidir
3 - Bo§ qiymatlarin dastaklanmasi - VBiS bo§ qiymatlarla i§lamalidir
4 - Online relyasiya qovlugu - VB mantiqi saviyyada cadval §aklinda tasvir olunmalidir va verilanlar dili vasitasila sorgu göndarmak mümkün olmalidir
5 - Verilanlarin idaraetma dilinin mükammalliyi - an azi 1 dil daqiq sintaksisa malik olmali, verilanlarin qurulu§unu, tamliq qaydasini, tranzaksiyani va s. dastaklamalidir.
6 - Yenilanma qaydasi - Bütün tasvirlar (nazari cahatdan yenilanan) sistem vasitasila yenilanmalidir
7 - VBiS-lari sorgudan ba§qa silma, alavaetma, yenilamani da dastaklamalidir
8 - Verilanlarin fiziki müstaqillik qaydasi
9 - Verilanlarin mantiqi müstaqillik qaydasi
10 - Tamligin müstaqillik qaydasi
11 - Paylanmanin müstaqillik qaydasi
12 - Dagidilmanin mümkünsüzlüyü
Bu qaydalarin i§arisinda VB-nin normalla§dirilmasi prinsiplari an vacib masalalardan biridir. Normalla§dirma demak olar ki, bütün qaydalardan alda olunan prinsipdir.
Verilan bazalari haqqinda darsliklarda, adabiyyatlarda normalla§dirmanin izahi olduqca mürakkab verildiyindan öyrananlar ü9ün 9atinlik töradir. Buna göra da, maqalada bu prinsiplarin izahina farqli yana§araq, sada yollarla izah etmi§ik.
Normalla§dirma - Verilanlar Bazasinin qurulu§unun minimal izafiliyini tamin etmak demakdir. Yax§i bas izafiliyin nayi pisdir?
Axi biz cadvallari ayri-ayri yazib indeksla§dirma apardiqda aksina, izafiliyi artitiririq. Bu verilanlarin özündan 9ox olur (5 dafa, 10 dafa 9ox) va bu he9 kimi narahat etmir. Hatta bu norma sayilir.
Tutaq ki, har hansi bir verilanlar bazasi yaratmaliyiq. övvalca onu cadval §aklinda tasvir edirik. Bu cadvallari ela qurmaliyiq ki, praktikada faydali olsun. Nazari cahatdan da normalla§dirmanin qanunauygunluqlari qorunsun. Normalla§dirmaya iki yöndan baxi§ var:
1. memar baxi§i - anomaliyalarin aradan götürmak,
2. proqram§i baxi§i - mahsuldarligi artirmaq, SQL sorgularin kömayi ila bazada i§lamayin rahatligini tamin etmak.
Beb bir cadvala baxaq:
Sifariçin №-si Alici Mal Qiymat Miqdar Mablag
1001 Günay Telefon 500 2 1000
1002 Parvana Notebook 1000 1 1000
1003 Aydan Ütü 50 1 50
1004 Samra Ütü 50 2 100
Memar baximindan bu bazada anomaliya var. Bir obyekti dayiçanda mütlaq ba§qa obyektlara toxunulur.
Masalan, biz hansisa sifari§i alava eda va ya sila bilarik. Burada çatin heç na yoxdur. Ancaq sifariçi alava edanda yalniz sifari§çini yox, aldigi mali, onun qiymatini va s. alava etmak lazimdir. Tutaq ki, sati§a yeni mal galib. Cadval yuxaridaki §akilda olarsa, mali alava edanda bela çixir ki, alici yeri bo§ qalmalidir. Bu "insert" anomaliyasidir.
ikinci masala, tutaq ki, hansisa sifariçi silmak lazimdir. O zaman bütün satir silinir. ögar hamin maldan yalniz o alici almi§dirsa, malin adi da silinir va yaxud alici da silinir. Bu "delete" anomaliyasidir.
"Update" anomaliyasina baxaq. Tutaq ki, telefonun markasini sahv yazmi§iq. Düzali§ etdikda bütün cadval modifikasiyaya ugrayir. Memar nöqteyi nazarindan bütün bu ûç amr - "insert", "update", "delete" ayri-ayriliqda yerina yetirilmalidir.
Proqramçi anomaliyalar haqqinda dü§ünmür. O, sadaca VB-nin praktik cahatdan faydali olmasini istayir. Yani baza tez içlasin, sorgular rahat çakilda verilsin. Yuxarida qeyd etdiyimiz cadval proqramçi nöqteyi nazarindan da heç naya yaramir. Masalan, hansisa malin adini va ya qiymatini dayiçiriksa, hamin mal olan bütün satirlar tapilmali va dayiçdirilmalidir. Hamçinin SQL sorgu da daqiq olmayacaq.
Malumdur ki, normallaçdirmanin 5 formasi var (INF, 2NF, 3NF, güclandirilmi§ üçüncü normal forma va ya Boys-Kodd normal formasi; 4NF, 5NF) Adatan bu formalarin üçündan istifada olunur. Biz da ^ normal formaya baxaq:
9n sada normal forma olaraq bazani cadval formasina salmaq lazimdir. Buna sifirinci forma da deya bilarik. Bu, relyasiya VB-nin prinsipidir. Relyasiya cadvali kagizda çakilan va ya Excelda qurulan cadvaldan farqlanir. Osil relyasiya cadvalinin satirlarinin nömrasi olmur. Yani biz satirlara nömrasina göra müraciat eda bilmarik. Ovvalki, sonraki, axirinci, birinci va s.. müraciati mümkün deyil. Bunu eynila sütunlara da aid etmak olar. Relyasiya cadvalinda satir va sütunlarin yerini dayiçdikda heç na dayiçmir.
1NF (Birinci normal forma) çox sadadir. Bazanin har bir cadvali asl relyasiya cadvali olmalidir:
• xanalari birmanali olaraq tayinatina göra istifada etmak lazimdir;
• takrar satirlar olmamalidir;
• xanalar atomar (bölünmaz) olmalidir.
Açagidaki cadvala baxaq:
Ad Telefon
Ayla 123-45-67
Leyla 456-78-88 345-55-00
Saba 234-56-77
Nurtan Mobil: 565-44-32
Saba 234-56-77
Gülar Faks: 234-11-22
524-44-67
Leyla olan satirda telefon sadalanir, atomarliq pozulur, Nurtan va Gülar olan satirlarda satri simvollar var - tayinat pozulur, Saba satrindan isa iki dana oldugu ü9ün takrara yol verilir. Bütün bunlar olmamalidir.
2NF-ya (ikinci normal forma) baxaq. Burada 1NF alda edildikdan sonra a9ara diqqat etmaliyik. Ä9ar nadir? Hansisa sütun va ya sütunlar qarantiya verir ki, satirlari bir-birindan ayira bilak. 9gar a9arla axtari§ veririksa, cadvali avvaldan axira gazib maksimum bir satir tapmaq olar.
2NF almaq ü9ün amin olmaliyiq ki, bizim a9arlar düzgündür. ödabiyyatlarda olan funksional asililiq, tam funksional asililiq kimi tariflarin manasi qeyd etdiyimiz a9ar demakdir. 9gar a9ar bir sütundan ibaratdirsa, o zaman cadval artiq 2NF-dadir. Yox, agar a9ar iki sütundan ibaratdirsa, diqqat yetirmaliyik: a9ar düzgün se9ilib ya yox?
Cadvala baxaq:
Kurs Talaba Qiymat Saat
1055 Anar ala 40
1056 9smar yax§i 40
1057 Rüstam yax§i 40
1058 Züleyxa ala 40
Burada a9ar kimi iki sütünü (kurs va talaba) götürsak, bu düzgün olmayacaq. £ünki, a9arin ikinci hissasindan istifada edarak "saat"lar haqqinda malumat alda eda bilarik. Bu bela olmamalidir. Ä9ar ela se9ilmalidir ki, onsuz he9 na elamak olmasin. Ma§in a9ari kimi.
Ü9üncü normal formanin qaydasi - a9ar olmayan sütunlarin düzgün olmasi va tranzitiv asili olmamasidir.
Cadvala baxaq:
Sifari§in №-si Alici Mal Qiymati Miqdari Mablag
1001 Nigar telefon 500 1 500
1002 Rüfat Kompüter 900 2 1800
1003 Mehri ütü 100 2 200
1004 Seymur 9aydan 70 2 140
Bu cadvalda tranzitiv asililiq pozulub. Har hansi bir yolla qiymat va say haqqinda malumatimiz olarsa, mablag haqqinda malumat alda eda bilirik. Bu naya banzayir? Tutaq ki, ma§inin a9ari cibimdadir va man ma§inin rangini, markasini deyiram, siz da ma§ini tapib tapiklayirsiz va tutaq ki onun qapisi a§ilir. Bu bela olmamalidir. Yani a§ar olmayan sahalar a9ar rolunu oynamaga cahd etmamalidirlar.
Demali, a9arsiz sahalar duz se9ilmayib. Burada mablag sutunu artiqdir. Mablag lazim olarsa SQL sorgu edarak sutunlari bir-birina vururuq. Ham burada mexaniki sahvlar ola bilar (hesablamada), ham da proqram9i noqteyi-nazarindan da sarfali olmur, 9unki artiq yer tutur. Qisa olaraq 3NF- butun sutunlar a9arla tayin olunur. Tam a9arla va a9ardan ba§qa he9 na ila!
Proqram9inin i§i u9 normal formada bitmi§ hesab olunur.
Maqalanin aktualligi: Hazirda demak olar ki, camiyyatin butun sahalarinda Verilanlar bazasindan istifada olunur. Ali maktablarda da Verilanlar bazasi bir fann kimi tadris edildiyindan bu sahaya xususi diqqat ayrildigi goz onundadir. Maqalada da Verilanlar bazasi yaradildigi zaman qar§iya 9ixan 9atinliklar ara§dirilmi§ va hall izahi verilmi§dir.
Maqalanin elmi yeniliyi: Verilanlar bazasinin yaradilma prinsiplarina farqli yana§ilmaqla
daha aydin va ayani izah edilmiçdir.
Maqalanin praktik ahamiyyati va tatbiqi: Maqaladan Verilanlar bazasi fannini tadris edan müallim va talabalar istifada eda bilar.
ÎSTÎFADa OLUNMUÇ 9D9BÎYYAT:
1. S.Q.Karimov "Informasiya sistemlari" Baki - Elm - 2008
2. S.Q.Karimov "idaraetmanin informasiya texnologiyalari va korporativ informasiya sistemlari" Baki - 2010
3. Z. T. Maharramov "Verilanlar bazasi" Baki - 2015
