21. DB Design: Нормализация

Процесс организации данных для минимизации избыточности и зависимостей.

Нормальные формы

1NF (First Normal Form)

✅ Критерии:

• Атомарные значения (нельзя массивы в ячейке)
• Уникальные имена колонок
• Порядок строк не важен

-- ❌ Нарушение 1NF
CREATE TABLE users (
    id INT,
    name VARCHAR(100),
    phones VARCHAR(500)  -- '123-456, 789-012, ...'
);

-- ✅ 1NF
CREATE TABLE users (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100)
);

CREATE TABLE user_phones (
    id INT PRIMARY KEY,
    user_id INT REFERENCES users(id),
    phone VARCHAR(20)
);

2NF (Second Normal Form)

1NF + Нет частичной зависимости от составного ключа.

-- ❌ Нарушение 2NF (product_name зависит только от product_id)
CREATE TABLE order_items (
    order_id INT,
    product_id INT,
    product_name VARCHAR(200),  -- зависит только от product_id!
    quantity INT,
    PRIMARY KEY (order_id, product_id)
);

-- ✅ 2NF
CREATE TABLE products (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(200)
);

CREATE TABLE order_items (
    order_id INT,
    product_id INT REFERENCES products(id),
    quantity INT,
    PRIMARY KEY (order_id, product_id)
);

3NF (Third Normal Form)

2NF + Нет транзитивных зависимостей.

-- ❌ Нарушение 3NF (city зависит от zip)
CREATE TABLE customers (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100),
    zip VARCHAR(10),
    city VARCHAR(100)  -- транзитивная зависимость!
);

-- ✅ 3NF
CREATE TABLE zip_codes (
    zip VARCHAR(10) PRIMARY KEY,
    city VARCHAR(100)
);

CREATE TABLE customers (
    id INT PRIMARY KEY,
    name VARCHAR(100),
    zip VARCHAR(10) REFERENCES zip_codes(zip)
);

Когда НЕ нормализовать

• OLAP/аналитика (денормализация для скорости)
• Логи (избыточность приемлема)
• Кэши и временные таблицы

---

Следующий урок: Отношения в БД →