Unterschiede

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--- faecher:informatik:oberstufe:datenbanken:normalisierung:1_normalform:start [25.11.2020 18:32] – sbel
+++ faecher:informatik:oberstufe:datenbanken:normalisierung:1_normalform:start [Unbekanntes Datum] (aktuell) – gelöscht - Externe Bearbeitung (Unbekanntes Datum) 127.0.0.1
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-======  1. Normalform (1NF) ======
-<WRAP center important 90%>
-**Atomare Attribute**. Die Erste Normalform (1NF) ist dann gegeben, wenn alle Informationen in einer Tabelle atomar vorliegen.
-</WRAP>
-Eine Relation befindet sich also dann in der ersten Normalform (1NF), wenn in keinem Feld in der Tabellen mehrere Werte eingetragen sind. Wann genau ein Attribut atomar ist, hängt manchmal auch noch von den Randbedingungen der Miniwelt ab, die man modellieren möchte - für viele Miniwelten reicht ein ISO-Datumsfeld der Form YYYY-MM-DD aus, manche Modelle erfordern aber eventuell die weitere Aufteilung in die Attribute Tag, Monat und Jahr.
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-{{:aufgabe.png?nolink  |}}
-=== (A1) ===
-Wir gehen von unserer Universaltabelle aus:
-{{ ..:vorueberlegungen:ausgangslage_normalisierung.png |}}
-  * Welche Attribute sind nicht atomar?
-  * Welche Schwierigkeiten ergeben sich daraus, wenn du mit SQL Informationen aus der Datenbank abfragen möchtest? Nenne drei Beispiele, wo Probleme entstehen, weil die Attribute nicht atomar sind.
-Importiere die {{ ..:vorueberlegungen:zahnarztbedarf.zip |Universaltabelle}} in deine Übungsdatenbank.
-**(i)** Erstelle die Tabellenfelder ''name'' und ''vorname'' und überführe die Inhalte des Attributs ''doktor'' in diese Felder. Dabei kann du die mysql-Funktion ''SUBSTRING_INDEX'' verwenden((https://mariadb.com/kb/en/substring_index/)). Mit dieser kann man den Inhalt eines Tabellenfelds an einem Trennzeichen in Teile zerlegen, die man über Ihren Index ansprechen kann:
-Probiere die folgenden SQL-Statements aus und mache dir klar, was dabei passiert, du kannst dir auch mal die Dokumentation zu ''SUBSTRING_INDEX'' durchlesen: https://mariadb.com/kb/en/substring_index/
-<code sql>
-SELECT SUBSTRING_INDEX(doktor, ',', 1) FROM `zahnarztbedarf`
-SELECT SUBSTRING_INDEX(doktor, ',', -1) FROM `zahnarztbedarf`
-</code>
-Mit Hilfe von Subquerys kann man nun die am Komma aufgesplitteten Werte in die neuen Felder übertragen:
-<code sql>
-UPDATE zahnarztbedarf t1 SET
-t1.vorname = (SELECT SUBSTRING_INDEX(doktor, ',', -1) FROM `zahnarztbedarf` t2 WHERE t2.id = t1.id ),
-t1.name = (SELECT SUBSTRING_INDEX(doktor, ',', 1) FROM `zahnarztbedarf` t2 WHERE t2.id = t1.id )
-WHERE t1.name=''
-</code>
-Subquerys sind die in Klammern gesetzten SQL Abfragen, mit denen die Werte ermittelt werden, die für ''t1.vorname'' und ''t1.name'' gesetzt werden.
-Deine Tabelle sollte jetzt so aussehen:
-{{ :faecher:informatik:oberstufe:datenbanken:normalisierung:1_normalform:namen.png |}}
-Nun kannst du die Spalte ''doktor'' löschen, da die Informationen jetzt atomar in den Attributen ''name'' und ''vorname'' vorliegen.
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-**(ii)** Zerlege das Feld ''telefon_fax'' auf dieselbe Weise in die atomaren Attribute ''telefon'' und ''fax''. Erstelle zunächst die neuen Felder, kopiere dann das SQL Statement von oben und passe es entsprechend an. Kontrolliere den Erfolg und lösche dann die Spalte ''telefon_fax''.
-++++ Lösung |
-<code sql>
-UPDATE zahnarztbedarf t1 SET
-t1.fax = (SELECT SUBSTRING_INDEX(telefon_fax, ',', -1) FROM `zahnarztbedarf` t2 WHERE t2.id = t1.id ),
-t1.telefon = (SELECT SUBSTRING_INDEX(telefon_fax, ',', 1) FROM `zahnarztbedarf` t2 WHERE t2.id = t1.id )
-WHERE t1.fax=''
-</code>
-++++
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-**(iii)** Zerlege das Feld ''adresse'' in die Felder ''strasse'', ''wohnort'' und ''plz''. Dabei musst du **zweischrittig** vorgehen, da du den Feldinhalt an verschiedenen Trennzeichen splitten musst: Überführe mit dem Statement von oben zunächst die Strassen in das Feld ''strasse'' und die Kombination aus PLZ und Wohnort in ein temporäres Feld ''plzwo'' indem du am Komma teilst.
-Überführe dann den Inhalt des temporären Felds nach ''plz'' und ''wohnort'' indem du am Leerzeichen splittest. Lösche dann das Feld ''adresse'' und das Zwischenfeld ''plzwo''.
-<wrap hi>Wichtig:</wrap> Um das plzwo Feld sauber am Leerzeichen trennen zu können, muss man sicherstellen, dass kein führendes Leerzeichen mehr vorhanden ist, wo zuvor die Zeichenkombination '',<LEER>'' war, das kann man mit dem mysql Befehl ''TRIM'' erreichen: ''SELECT SUBSTRING_INDEX(TRIM(plzwo), ' ', 1) FROM `zahnarztbedarf`''.
-++++ Lösung Schritt 1 |
-<code sql>
-UPDATE zahnarztbedarf t1 SET
-t1.plzwo = (SELECT SUBSTRING_INDEX(adresse, ',', -1) FROM `zahnarztbedarf` t2 WHERE t2.id = t1.id ),
-t1.strasse = (SELECT SUBSTRING_INDEX(adresse, ',', 1) FROM `zahnarztbedarf` t2 WHERE t2.id = t1.id )
-WHERE t1.plzwo = ''
-</code>
-++++
-++++ Lösung Schritt 2 |
-<code sql>
-UPDATE zahnarztbedarf t1 SET
-t1.wohnort = (SELECT SUBSTRING_INDEX(TRIM(plzwo), ' ', -1) FROM `zahnarztbedarf` t2 WHERE t2.id = t1.id ),
-t1.plz = (SELECT SUBSTRING_INDEX(TRIM(plzwo), ' ', 1) FROM `zahnarztbedarf` t2 WHERE t2.id = t1.id )
-WHERE t1.plz = ''
-</code>
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-**(iv)** Jetzt wirds langweilig... Nun muss man das ganze nochmal für das wilde Durcheinander im Feld Hersteller wiederholen - das ist freiwillig und birgt keine neuen Erkenntnisse mehr, du kannst also auch gleich die Lösung bemühen oder das Ergebnis herunterladen.
-++++ Lösung |
-neue Tabellenfelder + temporäres Feld:
-<code sql>
-SELECT SUBSTRING_INDEX(hersteller, ',', 1) FROM `zahnarztbedarf`  // liefert die firma
-SELECT SUBSTRING_INDEX(hersteller, ',', -1) FROM `zahnarztbedarf`  // liefert ort + plz
-</code>
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