Funktionsberoende i DBMS: Vad är, typer och exempel

Vad är funktionellt beroende?

Funktionsberoende (FD) är en begränsning som bestämmer förhållandet mellan ett attribut och ett annat attribut i ett databashanteringssystem (DBMS). Funktionellt beroende hjälper till att upprätthålla kvaliteten på data i databasen. Det spelar en viktig roll för att hitta skillnaden mellan bra och dålig databasdesign.

Ett funktionsberoende betecknas med en pil "→". Det funktionella beroendet av X mot Y representeras av X → Y. Låt oss förstå funktionell beroende i DBMS med exempel.

Exempel:

Anställningsnummer	Anställd Namn	Lön	Stad
1	Dana	50000	San Francisco
2	Francis	38000	London
3	Andrew	25000	Tokyo

I det här exemplet, om vi vet värdet på anställd nummer, kan vi få anställds namn, stad, lön, etc. På detta sätt kan vi säga att staden, anställds namn och lön är funktionellt beroende av anställds nummer.

I den här handledningen lär du dig:

Nyckelbegrepp
Regler för funktionella beroenden
Typer av funktionella beroenden i DBMS
Flervärdesberoende i DBMS
Trivial Funktionellt beroende i DBMS
Icke trivialt Funktionsberoende i DBMS
Transitivt beroende i DBMS
Vad är normalisering?
Fördelar med funktionellt beroende

Nyckelbegrepp

Här är några nyckeltermer för funktionell beroende i databas:

Nyckelbegrepp	Beskrivning
Axiom	Axioms är en uppsättning regler som används för att härleda alla funktionella beroenden i en relationsdatabas.
Sönderfall	Det är en regel som antyder att om du har en tabell som verkar innehålla två enheter som bestäms av samma primärnyckel, bör du överväga att dela upp dem i två olika tabeller.
Beroende	Den visas på höger sida av funktionsberoende diagrammet.
Determinant	Den visas på vänster sida av det funktionella beroendediagrammet.
Union	Det föreslår att om två tabeller är separata och PK är densamma, bör du överväga att lägga dem. tillsammans

Regler för funktionella beroenden

Nedan följer de tre viktigaste reglerna för funktionell beroende i databas:

Reflexiv regel -. Om X är en uppsättning attribut och Y är_subset_ av X, har X värdet Y.
Förstärkningsregel: När x -> y håller, och c är attributuppsättning, så gäller också ac -> bc. Det är att lägga till attribut som inte ändrar de grundläggande beroendena.
Transitivitetsregel: Denna regel liknar väldigt mycket den transitiva regeln i algebra om x -> y håller och y -> z håller, då gäller också x -> z. X -> y kallas som funktionellt som bestämmer y.

Typer av funktionella beroenden i DBMS

Det finns huvudsakligen fyra typer av funktionell beroende i DBMS. Följande är typerna av funktionella beroenden i DBMS:

Flervärdesberoende
Trivial Functional Dependency
Icke-trivialt funktionsberoende
Transitivt beroende

Flervärdesberoende i DBMS

Flervärdesberoende uppstår i situationen där det finns flera oberoende flervärdesattribut i en enda tabell. Ett flervärdesberoende är en fullständig begränsning mellan två uppsättningar attribut i en relation. Det kräver att vissa tuplar är närvarande i en relation. Tänk på följande flervärdesberoende exempel för att förstå.

Exempel:

Bilmodell	Maf_year	Färg
H001	2017	Metallisk
H001	2017	Grön
H005	2018	Metallisk
H005	2018	Blå
H010	2015	Metallisk
H033	2012	grå

I detta exempel är maf_år och färg oberoende av varandra men beroende av bilmodell. I det här exemplet sägs dessa två kolumner vara flervärdiga beroende av bilmodell.

Detta beroende kan representeras så här:

car_model -> maf_year

bil_modell-> färg

Trivial Functional Dependency in DBMS

Trivialberoendet är en uppsättning attribut som kallas trivial om uppsättningen attribut ingår i det attributet.

Så, X -> Y är ett trivialt funktionsberoende om Y är en delmängd av X. Låt oss förstå med ett Trivial Functional Dependency Exempel.

Till exempel:

Emp_id	Emp_name
AS555	Harry
AS811	George
AS999	Kevin

Tänk på den här tabellen med två kolumner Emp_id och Emp_name.

{Emp_id, Emp_name} -> Emp_id är ett trivialt funktionsberoende eftersom Emp_id är en delmängd av {Emp_id, Emp_name}.

Non Trivial Functional Dependency in DBMS

Funktionellt beroende som även kallas ett icke-beroende beroende inträffar när A-> B gäller när B inte är en delmängd av A. Om attribut B inte är en delmängd av attribut A i ett förhållande betraktas det som en icke-trivial beroende.

Företag	vd	Ålder
Microsoft	Satya Nadella	51
Google	Sundar Pichai	46
Äpple	Tim Cook	57

Exempel:

(Företag} -> {VD} (om vi känner till företaget vet vi VD: s namn)

Men VD är inte en delmängd av företaget, och därför är det icke-trivialt funktionsberoende.

Transitivt beroende i DBMS

Ett transitivt beroende är en typ av funktionellt beroende som händer när t indirekt bildas av två funktionella beroenden. Låt oss förstå med följande exempel på transitivt beroende.

Exempel:

Företag	vd	Ålder
Microsoft	Satya Nadella	51
Google	Sundar Pichai	46
Alibaba	Jack Ma	54

{Company} -> {CEO} (om vi känner till tävlingen vet vi dess vd: s namn)

{CEO} -> {Age} Om vi känner till CEO, känner vi till Age

Därför enligt regeln om övergående beroende:

{Company} -> {Age} borde hålla, det är vettigt, för om vi vet företagsnamnet kan vi känna till hans ålder.

Obs! Du måste komma ihåg att transitivt beroende bara kan förekomma i en relation av tre eller flera attribut.

Vad är normalisering?

Normalisering är en metod för att organisera data i databasen som hjälper dig att undvika dataredundans, insättning, uppdatering och radering anomali. Det är en process för att analysera relationsscheman baserat på deras olika funktionella beroenden och primära nyckel.

Normalisering är inneboende i relationsdatabasteorin. Det kan ha effekten att duplicera samma data i databasen, vilket kan leda till att ytterligare tabeller skapas.

Fördelar med funktionellt beroende

Funktionsberoende undviker dataredundans. Därför upprepas inte samma data på flera platser i databasen
Det hjälper dig att upprätthålla kvaliteten på data i databasen
Det hjälper dig att definiera betydelser och begränsningar för databaser
Det hjälper dig att identifiera dåliga mönster
Det hjälper dig att hitta fakta angående databasdesignen

Sammanfattning

Funktionsberoende är när ett attribut bestämmer ett annat attribut i ett DBMS-system.
Axiom, sönderfall, beroende, determinant, union är nyckelord för funktionellt beroende
Fyra typer av funktionsberoende är 1) Flervärdet 2) Trivial 3) Icke-trivialt 4) Transitivt
Flervärdesberoende uppstår i situationen där det finns flera oberoende flervärdesattribut i en enda tabell
Trivialberoende inträffar när en uppsättning attribut som kallas trivial om uppsättningen attribut ingår i det attributet
Icke-beroende beroendet inträffar när A-> B gäller när B inte är en delmängd av A
En transitiv är en typ av funktionellt beroende som händer när det indirekt bildas av två funktionella beroenden
Normalisering är en metod för att organisera data i databasen som hjälper dig att undvika dataredundans