24. Аномалії додавання, вилучення і обновлення баз даних.

Основна мета проектування реляційної бази даних полягає в групуванні атрибутів у відношень таким чином, щоб мінімізувати надлишковість даних і тим самим скоротити обсяг пам'яті, необхідний для фізичного зберігання відношень, представлених у вигляді таблиць.

Аномалії вставки

Існують два основних типи аномалій вставки, які ілюструються за допомогою відношення Staff Branch.

• При вставці відомостей про нових співробітників у відношення Staff Branch, необхідно вказати і відомості про відділення компанії, в якому ці співробітники працюють. Наприклад, при вставці відомостей про новою співробітника відділення 'В007' потрібно ввести відомості про сам відділенні 'В007', які повинні відповідати відомостям про це ж відділенні в інших рядках відношення Staf fBranch. Відношення, показані в табл. 1 і 2, не схильні до впливу цієї потенційної несумісності даних, оскільки для кожного співробітника в відношенні Staff потрібно ввести тільки відповідний номер відділення компанії. Крім того, відомості про відділення компанії з номером 'В007' заносяться в базу даних одноразово, у вигляді єдиного рядка відношення Branch.

• Дія вставки відомостей про нове відділення компанії, яке ще не має власних співробітників, потрібно присвоїти значення NULL всім атрибутам опису персоналу відношення StaffBranch. включаючи і табельний номер співробітника staffNo. Але оскільки атрибут staffNo є первинним ключем відношення StaffBranch, то спроба ввести значення NULL в атрибут staffNo викличе порушення цілісності сутностей і гаму буде відхилена. Отже, у відношення SiaffBranch неможливо ввести рядок про нове відділення компанії, який містить значення NULL в атрибуті staffNo. Структура відношення, представлених в табл. 1 і 2, дозволяє уникнути виникнення цієї проблеми, оскільки відомості про відділення компанії вводяться в відношенні Branch незалежності введення відомостей про співробітників. Відомості про співробітників, які працюватимуть у новому відділенні компанії, можуть бути введені в ставлення Staff пізніше.

Аномалії вилучення

При видаленні з відношення SialT Branch рядка з інформацією про останнього співробітника деякого відділення компанії відомості про це відділенні будуть повністю видалені з бази даних. Наприклад, після видалення з відношення Staff Branch рядка для співробітника Mary Howe з табельним номером SA9 з бази даних неявно будуть видалені всі відомості про відділення з номером В007. Проте структура відношення, показаних в табл. 1 і 2, дозволяє уникнути виникнення цієї проблеми, оскільки рядки з відомостями про відділення компанії зберігаються окремо від рядків з відомостями про співробітників. Пов'язує ці два відношення тільки загальний атрибут branchNo. При видаленні з відношення Staff рядки з номером співробітника SA9 відомості про відділення ВО07 щодо Branch залишаться недоторканими.

Аномалії поновлення

При спробі зміни значення одного з атрибутів для деякого відділення компанії відношення Staff Branch (наприклад, адреси відділення ВООЗ) необхідно оновити відповідні значення в рядках для всіх співробітників цього відділення. Якщо такій модифікації будуть піддані не всі необхідні рядки відношення Staff Branch., база даних буде містити суперечливі відомості. Зокрема, в нашому прикладі для відділення компанії з номером ВООЗ в рядках, що відносяться до різних співробітникам, помилково можуть бути вказані різні значення адреси цього відділення.

Всі наведені вище приклади ілюструють те, що представлені в табл. 1 і 2 відношення Staff і Branch мають більш прийнятні властивості, ніж відношення Staff Branch, представлене в табл. 3. Це доводить, що відношення Staff Branch схильне аномалії оновлення, але цих аномалій можна уникнути шляхом декомиозиції початковою відношення на відношення Staff і Branch. З декомпозицією великих відношень на більш дрібні пов'язані два важливих властивості. По-перше, властивість з'єднання без втрат гарантує, що будь-який екземпляр первісною відношення може бути визначений за допомогою відповідних примірників дрібніших відносин. По-друге, властивість збереження залежностей гарантує, що обмеження на початкове відношення можна підтримувати, просто застосовуючи такі ж обмеження до кожного з більш дрібних відношень. Іншими словами, для перевірки того, чи не порушується обмеження, яке поширювалося на початкове відношення, немає необхідності виконувати операції з'єднання на більш дрібних відносинах.