Ma’lumotlar bazasini normallashtirish: 1NF, 2NF, 3NF misollarda

Qisqacha javob

Normallashtirish — jadvallarni har bir fakt aynan bitta joyda saqlanadigan qilib loyihalash usuli. U uchta klassik muammodan — anomaliyalardan himoya qiladi:

• Yangilash anomaliyasi: mijoz telefonini o‘zgartirdi va uni o‘nlab qatorlarda tuzatish kerak — bittasini albatta unutasiz.
• Qo‘shish anomaliyasi: kimdir buyurtma qilmaguncha yangi mahsulotni qo‘sha olmaysiz.
• O‘chirish anomaliyasi: mijozning oxirgi buyurtmasini o‘chirdingiz — u haqidagi barcha ma’lumot yo‘qoldi.

Dastlabki uchta normal shakl (1NF, 2NF, 3NF) ilova bazasiga kerak bo‘ladigan deyarli hamma narsani qamrab oladi.

Boshlang‘ich nuqta: Excel’dan olingan jadval

Elektron jadvaldan ko‘chirilgan buyurtmalar jadvali ko‘pincha shunday ko‘rinadi:

Ixcham ko‘rinadi, lekin nechta ruchka sotilganini hisoblash noqulay, Azizning telefoni esa ikki marta saqlangan.

Birinchi normal shakl (1NF)

Qoida: har bir katakda bitta atomar qiymat, ro‘yxatlar va takrorlanuvchi guruhlar yo‘q, har bir qator kalit orqali aniqlanadi.

products ustunida ro‘yxat bor — har bir mahsulotga alohida qator beramiz:

Endi kalit — (order_id, product) jufti. «Nechta ruchka sotildi» kabi so‘rovlar oson bo‘ldi, lekin takrorlanish ko‘paydi.

Ikkinchi normal shakl (2NF)

Qoida: jadval 1NF’da va har bir kalit bo‘lmagan ustun kalitning bir qismiga emas, butun kalitga bog‘liq. Bu faqat tarkibli kalitlar uchun muhim.

Ustunlarni (order_id, product) bo‘yicha tekshiramiz:

• qty ikkalasiga bog‘liq: shu buyurtmada shu mahsulotdan nechta. Qoladi.
• date, customer, phone, city faqat order_idga bog‘liq. Chiqaramiz.
• price (katalog narxi) faqat productga bog‘liq. Chiqaramiz.

Natija:

• orders (order_id, date, customer, phone, city)
• products (product_id, name, price)
• order_items (order_id, product_id, qty)

Uchinchi normal shakl (3NF)

Qoida: jadval 2NF’da va hech bir kalit bo‘lmagan ustun boshqa kalit bo‘lmagan ustunga bog‘liq emas (tranzitiv bog‘liqlik yo‘q).

ordersda kalit — order_id, lekin phone va city buyurtmani emas, mijozni tavsiflaydi. Ular order_idga faqat customer orqali bog‘liq. Mijozni alohida jadvalga chiqaramiz:

• customers (customer_id, name, phone, city)
• orders (order_id, customer_id, date)
• products (product_id, name, price)
• order_items (order_id, product_id, qty)

CREATE TABLE customers (
  customer_id SERIAL PRIMARY KEY,
  name  TEXT NOT NULL,
  phone TEXT,
  city  TEXT
);

CREATE TABLE orders (
  order_id    SERIAL PRIMARY KEY,
  customer_id INT NOT NULL REFERENCES customers,
  created_at  DATE NOT NULL
);

Endi Azizning telefoni bir marta saqlanadi, mahsulotlar birinchi buyurtmagacha ham mavjud, buyurtmani o‘chirish esa mijozni o‘chirmaydi.

Qulay formula: har bir kalit bo‘lmagan ustun kalitga, butun kalitga va faqat kalitga bog‘liq bo‘lishi kerak.

Ko‘p uchraydigan xatolar

• ID yoki teglarni bog‘lovchi jadval o‘rniga bitta matnli ustunda vergul bilan saqlash.
• Mijoz ismini «qulaylik uchun» har bir buyurtmaga nusxalash.
• phone1, phone2, phone3 ustunlarini ochish — bu ham takrorlanuvchi guruh.
• Haddan tashqari normallashtirish: barqaror va doim birga ishlatiladigan ma’lumotlarni foydasiz ko‘plab mayda jadvallarga bo‘lish.

Denormallashtirish qachon o‘rinli

Denormallashtirish — ma’lumotlarning bir qismini ongli ravishda ortiqcha saqlash. Bu xato emas, quyidagi hollarda vosita:

• Hisobot va tahlil alohida omborda ishlaydi, u yerda keng tekis jadvallar yoki «yulduz» sxemasi so‘rovlarni soddalashtiradi va tezlashtiradi.
• O‘lchangan sekin so‘rov har bir sahifa ko‘rilganda og‘ir JOIN yoki sanashni bajaradi; comments_count kabi keshlangan hisoblagich yordam beradi.
• Tarixiy surat kerak: buyurtma paytidagi narx va yetkazish manzili katalog yoki profil o‘zgarganda o‘zgarmasligi kerak. Aslida bu boshqa fakt («xarid narxi»), shuning uchun order_items.price — to‘g‘ri dizayn.

Xavfsiz denormallashtirish qoidalari: normallashtirilgan sxemadan boshlang, faqat o‘lchovlardan keyin denormallashtiring va nusxalarni tranzaksiyalar, triggerlar yoki aniq yangilash yo‘li bilan mos holatda saqlang.