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Übung 1 zur Datenbanknormalisierung

Ausgangssituation

Gegeben ist ein Auszug aus einer Beispieltabelle einer Schule, in der Informationen zu jeweils einem Schuljahr gespeichert werden. In der Tabelle sind folgende Daten enthalten:

Schule
Schüler
Nr
Schüler...
Schüler
Name
Schüler...
Klasse
Klasse
Klassen
leitung
Klassen...
Modul
Nr
Modul...
Modul
Name
Modul...
Prüfungs
Modul
Prüfungs...
1
1
Agnes Zimmer
Agnes Zimmer
8a
8a
Mark Bastler
Mark Bastler
1, 2
1, 2
Datenbanken,
Verteilte Systeme
Datenbanken,...
Ja, Nein
Ja, Nein
2
2
Luca Holz
Luca Holz
11
11
Detlef Bunt
Detlef Bunt
4
4
Mathe für Informatiker
Mathe für Informa...
Ja
Ja
3
3
Phillip Kern
Phillip Kern
8a
8a
Mark Bastler
Mark Bastler
2
2
Verteilte Systeme
Verteilte Systeme
Nein
Nein
4
4
Anna Baum
Anna Baum
10a
10a
Lea Grau
Lea Grau
1, 3, 5
1, 3, 5
Datenbanken,
Programmierung,
Photoshop
Datenbanken,...
Ja, Ja, Nein
Ja, Ja, Nein
5
5
Hans Dampf
Hans Dampf
11
11
Detlef Bunt
Detlef Bunt
2
2
Verteilte Systeme
Verteilte Systeme
Nein
Nein

Link zum Bild (zum Drucken)
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Problemstellung

Die Schulleitung hat festgestellt, dass es regelmäßig zu Problemen kommt, sobald ein Schüler gelöscht oder hinzugefügt wird. Teilweise werden dabei ungewollt Daten gelöscht oder es gibt Schwierigkeiten beim Einfügen.

Beim genaueren Hinsehen wird deutlich, dass die Tabelle unter starken Redundanzen leidet und nicht den Prinzipien der Datenbanknormalisierung entspricht. Mehrfachnennungen von Klassen, Lehrkräften und Modulen führen zu Dateninkonsistenzen und erschweren die Pflege und Erweiterung der Datenbasis erheblich.

Was ist zu tun

Die Tabelle sollte normalisiert werden, um die Datenstruktur zu optimieren. Ziel ist es, Redundanzen zu vermeiden, die Datenintegrität zu erhöhen und die Wartbarkeit des Systems zu verbessern.

Überführen Sie hierfür die Tabelle in die 3. Normalform. Gehen Sie dabei Schrittweise vor:

NF1

NF2

Gibt es Attribute, die

NF3

Gibt es Attribute, die

Erstellen Sie ein vollständiges Modell mit Datensätzen und Kardinalitäten, wenn die Tabellen in der 3. Normalform sind.