📊SQL 정규화(Normalization)

정규화(Normalization)

정규화(Normalization)의 기본 목표는 테이블 간에 중복된 데이타를 허용하지 않는다는 것이다. 중복된 데이터를 허용하지 않음으로써 무결성(Integrity)를 유지할 수 있으며, DB의 저장 용량 역시 줄일 수 있다.

---

💻 제 1 정규형 (1 Normal Form : 1NF)

테이블의 컬럼이 원자값(하나의 값)을 갖도록 테이블을 분해한다.
중복된 속성을 제거한다.

• 어떤 릴레이션 R에 속한 모든 속성이 원자값으로 구성되어 있다면 1NF를 만족한다.

📍 제 1 정규형 예시

▶ 제1 정규형 위반
위 테이블에서 추신수와 박세리는 여러 개의 취미를 가지고 있기 때문에 제 1 정규형을 위반하고 있다.

▶ 제1 정규형 만족
제 1 정규화를 진행한 테이블이다. 한 컬럼에 하나의 값만 들어가있다.

---

💻 제 2 정규형 (2 Normal Form : 2NF)

제1 정규화를 진행한 테이블에 대해 부분함수 종속을 제거한다.
= 완전 함수 종속을 만족하도록 테이블을 분해한다.

📍 제 2 정규형 예시

▶ 제2 정규형 위반
위 테이블의 기본키는 (학생번호, 강좌이름)으로 복합키이다.

복합 기본키 (학생번호, 강좌이름)은 강의실을 결정하고 있다. 하지만 강의실이라는 컬럼은 기본키의 부분집합인 강좌이름에 의해 결정되고 있다.

- 부분 함수적 종속 : 릴레이션에서 종속자가 기본키가 아닌 다른 속성에 종속되거나, 기본키가 여러 속성으로구성되어 있을경우 기본키를 구성하는 속성 중 일부만 종속된 경우

▶ 제2 정규형 만족
기존의 테이블에서 강의실을 분해하여 별도의 테이블로 관리하면 제2 정규형을 만족시킬 수 있다.

---

💻 제 3 정규형 (3 Normal Form : 3NF)

제 2 정규화를 진행한 테이블에 대해 이행적 종속을 없애도록 테이블을 분해하는 것

• 이행적 종속 : A -> B, B -> C가 성립할 때 A -> C가 성립하는 것

• 기본키가 있음에도 불구하고 일반속성이 일반속성을 결정한다. (이행함수 종속) ▶ 제 3 정규형 위반

비이행 > 제 3 정규형 만족
이행 > 제 3 정규형 불만족

📍 제 3 정규형 예시

▶ 제3 정규형 불만족

• 기존의 테이블에서 학생 번호는 강좌 이름을 결정하고 있고, 강좌 이름은 수강료를 결정하고 있다. 그렇기 때문에 이를 (학생 번호, 강좌 이름) 테이블과 (강좌 이름, 수강료) 테이블로 분해해야 한다.
• 이행적 종속을 제거하는 이유는 비교적 간단하다. 예를 들어 501번 학생이 수강하는 강좌가 스포츠경영학으로 변경되었다고 하자. 이행적 종속이 존재한다면 501번의 학생은 스포츠경영학이라는 수업을 20000원이라는 수강료로 듣게 된다. 물론 강좌 이름에 맞게 수강료를 다시 변경할 수 있지만, 이러한 번거로움을 해결하기 위해 제3 정규화를 하는 것이다.

▶ 제3 정규형 만족

• 즉, 학생 번호를 통해 강좌 이름을 참조하고, 강좌 이름으로 수강료를 참조하도록 테이블을 분해해야 한다.

---

💻 BCNF (Boyce Codd Normal Form)

제3 정규화를 진행한 테이블에 대해 모든 결정자가 후보키가 되도록 테이블을 분해하는 것

• 릴레이션에 존재하는 함수 종속성에서 모든 결정자가 후보키이면 BCNF 정규형이다.

📍 BCNF 정규형 예시

▶ BCNF 정규형 불만족

• 특강수강 테이블에서 기본키는 (학생번호, 특강이름)이다. 그리고 기본키 (학생번호, 특강이름)는 교수를 결정하고 있다. 또한 여기서 교수는 특강이름을 결정하고 있다.
  그런데 문제는 교수가 특강이름을 결정하는 결정자이지만, 후보키가 아니라는 점이다. 그렇기 때문에 BCNF 정규화를 만족시키기 위해서 위의 테이블을 분해해야 한다.

▶ BCNF 정규형 만족

• 다음과 같이 특강신청 테이블과 특강교수 테이블로 분해할 수 있다.