Для устранения потенциальной противоречивости, от избыточности данных, от аномалий обновления применяется процесс нормализация отношений. Данный процесс — это формальный метод анализа отношений на основе их первичных или потенциальных ключей и существующих функциональных зависимостей.
Процесс перехода от нормальной формы более низкого уровня к нормальной форме более высокого уровня называется нормализацией отношений (НО). Существует 6 нормальных форм.
1) 1 NF: Все строки должны быть различными; Все элементы внутри ячеек должны быть атомарными (не списками).
2) 2NF: Таблица должна находиться в первой нормальной форме. Любое её поле, не входящее в состав первичного ключа, функционально полно зависит от первичного ключа. Т.е. любой не ключевой атрибут должен зависеть полностью от каждого атрибута составного ключа;
3) 3NF: Таблица находится во второй нормальной форме. Любой её не ключевой атрибут функционально зависит только от первичного ключа. Проще говоря, второе правило требует выносить все не ключевые поля, содержимое которых может относиться к нескольким записям таблицы в отдельные таблицы.
4) Форма Бойса-Кодда: Таблица находится в третьей нормальной форме В таблице должен быть только один потенциальный первичный ключ Другими словами, в таблице должен быть только один первичный ключ и не должно быть других потенциальных вариантов.
5) 4NF: Требования всех предыдущих форм + в это форме дополнительное правило должно исключать многозначные зависимости. Другими словами, все строки таблицы должны быть независимыми друг от друга. В том смысле, что наличие какой-то строки X, не должно означать, что строка Y тоже где-то есть в этой таблице.
6) 5NF: В некоторых предыдущих формах, для разрешения требований, мы производили декомпозицию таблицы (выделение некоторых полей в отдельную таблицу) на две другие. Так вот, оказывается, что иногда такого рода декомпозицию нельзя без потерь произвести (на две таблицы именно), но зато можно произвести декомпозицию на 3 и более таблицы. Пятая форма как раз призывает, чтобы все возможные декомпозиции были произведены.
