Normalisierung

Normalisierung ist ein Verfahren zur Strukturierung von Datenbanktabellen. Ziel ist es, Redundanzen zu vermeiden und Datenkonsistenz sicherzustellen.

Die Normalisierung wird hauptsächlich bei relationalen Datenbanken angewendet.

Ziel der Normalisierung

Durch Normalisierung sollen:

• doppelte Datenspeicherung vermieden werden
• Einfüge-, Änderungs- und Löschanomalien verhindert werden
• Tabellen logisch und übersichtlich aufgebaut sein

Grundprinzip

Große Tabellen werden in mehrere kleinere Tabellen aufgeteilt. Diese Tabellen werden über Primär- und Fremdschlüssel miteinander verknüpft.

Normalformen

Die Normalisierung erfolgt schrittweise in sogenannte Normalformen.

1. Normalform (1NF)

Bedingungen:

• Alle Attribute enthalten nur atomare (unteilbare) Werte
• Keine Wiederholungsgruppen

Beispiel (nicht 1NF):

Kunde	Telefonnummern
Müller	12345, 67890

Korrekt (1NF):

Kunde	Telefonnummer
Müller	12345
Müller	67890

2. Normalform (2NF)

Bedingungen:

• Tabelle ist in 1NF
• Jedes Nicht-Schlüsselattribut ist vollständig vom Primärschlüssel abhängig

Problem: Teilabhängigkeiten bei zusammengesetzten Schlüsseln.

Beispiel zur 2. Normalform (2NF)

Gegeben ist folgende Tabelle:

Bestellnr	Artikelnummer	Artikelname	Menge
1001	A01	Tastatur	2
1001	A02	Maus	1
1002	A01	Tastatur	1

Primärschlüssel ist hier die Kombination aus:

• Bestellnr
• Artikelnummer

→ zusammengesetzter Primärschlüssel

Problem: Der Artikelname hängt nur von der Artikelnummer ab, nicht von der gesamten Kombination (Bestellnr + Artikelnummer).

Das ist eine Teilabhängigkeit und verletzt die 2. Normalform.

Lösung (Aufteilung in zwei Tabellen)

Tabelle: Bestellposition

Bestellnr	Artikelnummer	Menge
1001	A01	2
1001	A02	1
1002	A01	1

Tabelle: Artikel

Artikelnummer	Artikelname
A01	Tastatur
A02	Maus

Jetzt gilt: Alle Nicht-Schlüsselattribute hängen vollständig vom jeweiligen Primärschlüssel ab.

→ Die Tabellen befinden sich in der 2. Normalform.

3. Normalform (3NF)

Bedingungen:

• Tabelle ist in 2NF
• Keine transitiven Abhängigkeiten

Das bedeutet: Ein Nicht-Schlüsselattribut darf nicht von einem anderen Nicht-Schlüsselattribut abhängen.

Beispiel (nicht 3NF):

Kundennr	Kundenname	PLZ	Ort
1	Müller	12345	Berlin

Problem: Der Ort hängt von der PLZ ab, nicht direkt von der Kundennummer.

Lösung: PLZ und Ort in eigene Tabelle auslagern.

Vorteile der Normalisierung

• geringerer Speicherbedarf
• bessere Datenkonsistenz
• weniger Fehler bei Änderungen
• klare Tabellenstruktur

Nachteile

• mehr Tabellen
• komplexere Abfragen (JOINs notwendig)

Kurzmerksatz

Normalisierung reduziert Redundanz und sorgt für konsistente, logisch strukturierte Datenbanktabellen.