Informatik Datenbanken – Normalisierung und Normalformen
Karteikarten zum Thema „Informatik“ · 15 Karten · von atrio. Beispiele: Was ist das Ziel der Normalisierung in relationalen Datenbanken? · Welche drei Anomal…
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15 KartenWas ist das Ziel der Normalisierung in relationalen Datenbanken?
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Normalisierung beseitigt Redundanzen und verhindert Einfüge-, Lösch- und Änderungsanomalien durch Zerlegung in wohlgeformte Relationen.
Welche drei Anomalien treten bei nicht normalisierten Tabellen auf?
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Einfügeanomalie (Daten nicht speicherbar ohne Fremdschlüssel), Löschanomalie (Verlust unabhängiger Daten), Änderungsanomalie (Inkonsistenzen bei redundanten Werten).
Was definiert eine funktionale Abhängigkeit A → B?
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Attribut B ist funktional von A abhängig, wenn jedem A-Wert genau ein B-Wert zugeordnet ist – A bestimmt B eindeutig.
Wann liegt eine Relation in der 1. Normalform (1NF) vor?
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Alle Attributwerte sind atomar, es gibt keine Wiederholungsgruppen und jeder Tuple ist eindeutig identifizierbar.
Welche Bedingung muss für die 2. Normalform (2NF) erfüllt sein?
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Relation ist in 1NF und jedes Nichtschlüsselattribut ist voll funktional vom gesamten Primärschlüssel abhängig – keine partiellen Abhängigkeiten.
Was charakterisiert die 3. Normalform (3NF)?
Rückseite
Relation ist in 2NF und kein Nichtschlüsselattribut transitiv vom Primärschlüssel abhängig – alle Nichtschlüsselattribute hängen nur vom Schlüssel ab.
Worin unterscheidet sich BCNF von der 3NF?
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BCNF fordert: Jede Determinante ist Kandidatenschlüssel. 3NF erlaubt Ausnahmen, wenn das abhängige Attribut Teil eines Kandidatenschlüssels ist.
Was sind multivalued Dependencies (MVD) und wann treten sie auf?
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MVD X ↠ Y bedeutet: Zu einem X-Wert existiert eine Menge von Y-Werten, unabhängig von anderen Attributen – Basis für 4NF.
Wann erfüllt eine Relation die 4. Normalform (4NF)?
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Relation ist in BCNF und enthält keine nicht-trivialen multivalued Dependencies, außer diese stammen von einem Superkey.
Was besagt die 5. Normalform (5NF) über Join Dependencies?
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Eine Relation ist in 5NF, wenn jede Join Dependency durch die Kandidatenschlüssel impliziert wird – verlustfreie Zerlegung in drei+ Relationen.
Was ist der Unterschied zwischen Primärschlüssel und Kandidatenschlüssel?
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Kandidatenschlüssel: minimales Attributset, das Tupel eindeutig identifiziert. Primärschlüssel: ein ausgewählter Kandidatenschlüssel pro Relation.
Was bedeutet transitive Abhängigkeit im Kontext der 3NF?
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A → B und B → C, wobei B kein Kandidatenschlüssel ist – dann ist C transitiv von A abhängig (Verstoß gegen 3NF).
Wann ist Denormalisierung sinnvoll?
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Bei leselastigen Workloads (Data Warehouses, Reporting), wo Join-Kosten die Redundanzkosten überwiegen – kontrolliert und dokumentiert.
Was sichert eine verlustfreie Zerlegung bei der Normalisierung?
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Der Schnitt der zerlegten Relationen enthält einen Kandidatenschlüssel mindestens einer Teilrelation – natürlicher Join rekonstruiert Original.
Was bedeutet Abhängigkeitserhaltung bei Zerlegungen?
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Alle ursprünglichen funktionalen Abhängigkeiten lassen sich aus den Abhängigkeiten der Teilrelationen ableiten – keine Constraints gehen verloren.