【DBiD】7 データベース設計理論 (その5)

** 7.4 正規化を支持する2つの理由
 - 正規化の目標と達成
   - うまく表現する。直感的に理解しやすく、将来の
     変更に耐える。
     - 達成していると考えられている。
   - 冗長性を削減する。
     - 正規化はよい出発点ではあるが、課題はある。
       - 正規化だけですべての冗長性を回避できるわ
         けではなく、設計にはヒューリスティックな
         部分がる。
       - 冗長性の削減と従属性の維持は競合すること
         がある。
         - 従属性の維持の目標
           - FDを制約の表現として重視して、FDが維
             持されるような分解に限る立場。正規化
             はFDやJDを分解して消失せしめ、多重関
             係制約に移行するものであるから、そも
             そも対立している。
   - 冗長性の削減によって、更新不整合を回避する。
     - 前項と同じである。
   - 整合性制約の記述と適用が簡潔となるようにする。
     - 5NFにもっていくことによって、少なからぬ制約
       がキーの一意性に帰着され、別途制約を書く必
       要が無くなる。ゆえに効果的と言える。
 - 正規化の位置付け
   - よい評価
     - 上記の目標をある程度達成している。
     - まず正規化することを目指すべきである。その
       上で、それでできないことに対処すべきである。
   - 注意点
     - JD以外の制約は表現できない。
** 7.5 直交性
 - 直交性の原理 (訳書は誤訳なので私家版)

   AとBが同じデータベースの異なる関係変数であるとす
   る。AとBからそれぞれA1,...,AmおよびB1,...,Bnへの
   無損失分解が存在するとする。このとき、AiとBjに同
   じタプルが存在してはならない。

 - 直交性の位置付け
   - 正規化は、ひとつの関係変数に着目して、その中
     の冗長性を削減する。直交性は、複数の関係変数
     に跨る冗長性を削減することによって、正規化を
     補完する。
   - 直交性は、正規化ではケアできない冗長性のケア
     をすることがある。例えば、次の3つの関係変数が
     あるとする。

関係変数: S
関係:
| SNO | SNAME | STATUS | CITY   |
|-----+-------+--------+--------|
| S1  | Smith |     20 | London |
| S2  | Jones |     10 | Paris  |
| S3  | Blake |     30 | Paris  |
候補キー:{SNO}

関係変数: SX
関係:
| SNO | SNAME | STATUS |
|-----+-------+--------|
| S1  | Smith |     20 |
| S2  | Jones |     10 |
| S3  | Blake |     30 |
候補キー:{SNO}

関係変数: SY
関係:
| SNO | SNAME | CITY   |
|-----+-------+--------|
| S1  | Smith | London |
| S2  | Jones | Paris  |
| S3  | Blake | Paris  |
候補キー:{SNO}

      ここで、SからSX,SYへの分解は、

      - SX,SYは5NFであり、
      - 無損失分解であり、
      - 従属性を維持しており、
      - Sの復元にはSX,SYの双方が必要である。

      すなわち、正規化の観点から言えば、文句のつけ
      ようがない分解である。しかるに、SNO,SNAMEに
      は冗長性がある。これを禁止するのが直交性の原
      理である。
** 7.6 物理設計の注意点
 - リレーショナルモデルは物理モデルについては言及
   しない。
 - 物理設計は論理設計に従うべきである。現状、逆に
   なっていることが散見される。
 - 次のような概念のマッピングを盲目的に使わないほ
   うがよい。

| リレーショナルモデル | 物理ファイル |
|----------------------+--------------|
| 基底関係変数         | 物理ファイル |
| 属性                 | フィールド   |
| タプル               | レコード     |

   このマッピングは物理モデルの一例である。
 - また、この物理モデルはあまり良くない。特に、デー
   タ独立性をほとんど実現していない点。
 - DateとしてはTransRelational Modelを推している。
** 7.7 まとめ
 - データベース設計における理論的な部分は、正規化
   と直交性である。
 - 論理的な設計プロセスは次のとおり。
   - 関係変数述語を定義する。
   - 前項から関係変数と制約を立案する。制約は、
     FD、MVDまたはJDとなる。
 - データベースはアプリケーションから独立すべきで
   ある。
   - データベースはそれ自体が現実の状況と意味をあ
     らわすものである。そのことをしっかり作り込む
     べきである。
   - アプリケーションは、将来必要となる未知のもの
     を含めて、そこから情報と意味を得て、自身の文
     脈で解釈をして処理をする。それはいろいろあり
     得るので、そこにデータベースを依存させるべき
     ではない。
 - 正規化と直交性を実施することは、リレーショナルモ
   デルにおいて、必須ではない。すなわち、正規化が
   完全になされていない、または直交性を維持してい
   ない関係変数もリレーショナルモデルの範疇である。

やっと7章を完了。
本体で1章、付録で1章。トータルあと2章！

こつこつ。