Понятие функциональной зависимости

Создание баз данных преследует две основные цели [2, 10, 17]:

– понизить избыточность хранимых данных;

– повысить их надежность.

Любое априорное знание о различного рода ограничениях, накладываемых на совокупности данных, может принести большую пользу для достижения указанных целей.

Один из способов формализации этих знаний – установление зависимостей между элементами данных. Известно два основных типа таких зависимостей:

1) функциональные зависимости;

2) многозначные зависимости.

Функциональная зависимость является обобщением понятия ключа.

В табл. 2.7 представлено отношение График (ПИЛОТ, РЕЙС, ДАТА, ВРЕМЯ-ВЫЛЕТА). Это отношение показывает, какой пилот участвует в данном рейсе в данный день и каково время вылета самолета. Не любое сочетание значений атрибутов ПИЛОТ, РЕЙС, ДАТА и ВРЕМЯ-ВЫЛЕТА допустимо в таком расписании.

Таблица 2.7

График	ПИЛОТ	РЕЙС	ДАТА	ВРЕМЯ-ВЫЛЕТА
	Мовчан	83	9 августа	10:15
	Мовчан	116	10 августа	13:25
	Синицын	281	8 августа	05:50
	Синицын	301	12 августа	18:35
	Синицын	83	11 августа	10:15
	Федотов	83	13 августа	10:15
	Федотов	116	12 августа	13:25
	Вишневский	281	9 августа	05:50
	Вишневский	281	13 августа	05:50
	Вишневский	412	15 августа	13:25

На табл. 2.7 накладываются следующие ограничения.

1. Для каждого рейса назначается только одно время вылета.

2. Для данного пилота, даты и времени вылета возможен только один рейс.

3. Для данного рейса и даты назначается только один пилот.

Эти ограничения являются примерами F-зависимостей (F-зависимость – функциональная зависимость между данными).

F-зависимость имеет место тогда, когда значения кортежа на одном множестве атрибутов единственным образом определяют эти значения на другом множестве атрибутов.

Указанные выше ограничения можно сформулировать следующим образом.

1.     ВРЕМЯ функционально зависит от РЕЙСА.

2.     РЕЙС функционально зависит от {ПИЛОТ, ДАТА, ВРЕМЯ}.

3.     ПИЛОТ функционально зависит от {РЕЙС, ДАТА}. Порядок в этих последовательностях могут менять и говорить, что РЕЙС, ДАТА функционально определяют ПИЛОТ, или символически:

{РЕЙС, ДАТА}