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db:anomalien

Anomalien

Die im Bild dargestellte Relation besteht aus der Schülernummer SNr, dem Namen und Vornamen eines Schülers, dem Tutor des Schülers mit Kürzel und E-Mail-Adresse sowie den Punkten des Schülers im angebenenen Fach.

Die Relation enthält redundante Daten, das heißt Daten werden unnötigerweise mehrfach gespeichert. Am deutlichsten ist dies sicherlich bei der E-Mail-Adresse des Tutors zu sehen. Redundanz muss vermieden werden, da diese einen höheren Speicherplatzbedarf hat und insbesondere die Gefahr von Inkonsistenzen mit sich bringt. Daten sind inkonsistent, wenn sie wiedersprüchlich sind, wenn also beispielsweise beim Tutor verschiedene E-Mail-Adressen angegeben werden.

Änderungs-Anomalie

Soll der Name des Schülers Felix Meier in Felix Meyer korrigiert werden und geschieht dies beispielsweise nur beim ersten Eintrag, so enthält die Tabelle dann inkonsistente Daten. Man spricht von einer Änderungs-Anomalie. Die Anomalie kann deswegen auftreten, weil es zwei Datensätze zu Felix Meyer gibt, einen für das Fach Englisch und einen für das Fach Mathematik. Die zwei Datensätze zu Felix Meyer rühren daher, dass die Tabelle nicht in der zweiten Normalform ist, denn der Name eines Schülers ist nur von der Schülernummer SNr, nicht aber vom gesamten Primärschlüssel der Tabelle abhängig.

Lösch-Anomalie

Wird in der Tabelle der Datensatz der Schülerin Anne Berger gelöscht, so werden zusätzlich auch die Daten der Tutorin Hillgärtner gelöscht. Es gehen also Daten verloren, die eigentlich gar nicht gelöscht werden sollten. Dies bezeichnet man als Lösch-Anomalie. Sie rührt daher, dass diese Tabelle gegen die dritte Normalform verstößt, denn die Tutor-Daten sind transitiv von der Schülernummer abhängig. Lagert man die Tutor-Daten in eine eigene Tutor-Relation aus, so kann die Lösch-Anomalie nicht auftreten. Würde man den Datensatz von Anne Berger löschen, wäre zwar auch die Information weg, dass Hil das Kürzel ihrer Tutorin ist, aber der Datensatz über die Lehrerin Hillgärtner bliebe erhalten.

Einfüge-Anomalie

Soll die neue Schülerin Maria Brehm mit dem Tutor Boos in die Tabelle eingetragen werden, so können keine Angaben für das Fach und die Punkte gemacht werden. Da aber das Attribut Fach in dieser Relation Teil des Primäschlüssels ist, haben wir dann einen unvollständigen Primärschlüssel. Dies bezeichnet man als Einfüge-Anomalie. Sie rührt daher, dass die Relation nicht die zweite Normalform erfüllt. Bei der zweiten Normalform sind die partiellen Abhängigkeiten beseitigt. Die Schülerin könnte problemlos in die Schülerrelation (SNr, Name, Vorname, Kürzel) eingetragen werden.

Aufgaben

Unterricht-Tutor-Relation
a) Gib einen geeigneten Primärschlüssel für obige Relation an.
b) Analysiere die in der Relation vorkommenden funktionalen Abhängigkeiten und stelle sie grafisch dar.
c) Welcher Unterschied besteht zur Unterricht-Lehrer-Relation im Kapitel Normalformen?
d) Normalisiere die Relation, d. h. zerlege sie in Relationen, die der dritten Normalform genügen.
e) Begründe, dass nach der Normalisierung obige Anomalien nicht mehr auftreten können.

Obsthändler
Gegeben ist die nachfolgende Relation für einen Obsthändler.

Gib bezogen auf diese Relation jeweils ein Beispiel für die Änderungs-, Lösch- und Einfügeanomalie an.

db/anomalien.txt · Zuletzt geändert: 2014/05/01 13:18 von roehner