1. Dạng chuẩn thứ nhất (1NF)
a. Định nghĩa:
Một sơ đồ quan hệ R được xem là ở dạng chuẩn thứ nhất nếu mọi thuộc tính của R đều khác trống, phụ thuộc hàm vào khoá và không được mang giá trị kép (tức không thể chia được thành các thành phần nhỏ hơn và có ý nghĩa).
b. Ví dụ:
Cho sơ đồ quan hệ:
CUNG_UNG(MaNSX, MaH, SL, VonNSX, TP, Nuoc) với các phụ thuộc hàm:
MaNSX, MaH SL (a)
MaNSX VonNSX (b)
MaNSX TP (c)
MaNSX Nuoc (d)
TP Nuoc (e)
2. Dạng chuẩn thứ hai (2NF)
a. Định nghĩa:
Một sơ đồ quan hệ R được xem là thoả dạng chuẩn 2 nếu nó ở dạng chuẩn 1 và không có phụ thuộc hàm từng phần.
b. Ví dụ 1:
Sơ đồ quan hệ SAIP (khoá SI) với các phụ thuộc hàm: SI P và S A đã vi phạm dạng chuẩn thứ 2. Do khoá là SI nên A là không nguyên tố.
c. Ví dụ 2:
Trong ví dụ trên, sơ đồ quan hệ CUNG_UNG không thỏa dạng chuẩn thứ 2 vì các phụ thuộc hàm (b), (c) và (d) là các phụ thuộc hàm từng phần.
Ta có thể tách CUNG_UNG thành 2 sơ đồ quan hệ: CUNG_UNG2(MaNSX, MaH, SL)
NSX(MaNSX, VonNSX, TP, Nuoc) thì cả hai sơ đồ mới này đều thỏa 2NF.
3. Dạng chuẩn thứ ba (3NF)
a. Định nghĩa:
Một sơ đồ quan hệ R được xem là thỏa dạng chuẩn 3 nếu nó ở dạng chuẩn 2 và không có phụ thuộc hàm truyền.
b. Ví dụ 1:
Sơ đồ quan hệ CSZ (khoá là CS và SZ) với các phụ thuộc hàm: CS Z và Z
C thỏa dạng chuẩn 3 vì mọi thuộc tính đều là nguyên tố.
c. Ví dụ 2:
Sơ đồ quan hệ NSX ở ví dụ trên không thỏa dạng chuẩn 3 vì có chứa phụ thuộc hàm truyền:
TP Nuoc
Ta có thể tách NSX thành 2 sơ đồ quan hệ: NSX(MaNSX, VonNSX, TP)
TP(TP, Nuoc) thì 2 sơ đồ này thỏa 3NF.
4. Dạng chuẩn Boyce – Codd (BCNF)
a. Định nghĩa:
Một sơ đồ quan hệ R được gọi là thỏa dạng chuẩn Boyce – Codd nếu với mọi phụ thuộc hàm không tầm thường đều có vế trái là siêu khoá.
b. Ví dụ 1:
Sơ đồ quan hệ CSZ (khoá là CS và SZ) với các phụ thuộc hàm: CS Z và Z
C thỏa dạng chuẩn 3 nhưng không thỏa Boyce – Codd vì phụ thuộc hàm Z C, Z không
là siêu khoá.
c. Ví dụ 2:
Xét lược đồ:
LOPHOC(Lop, MonHoc, GiaoVien) với 2 phụ thuộc hàm:
GiaoVien Monhoc
Lop, MonHoc GiaoVien
Lược đồ có 2 khoá:
K1 = Lop, MonHoc và K2 = Lop, GiaoVien
nên tất cả các thuộc tính đều là thuộc tính khoá lược đồ ở dạng chuẩn 3. Tuy nhiên lược đồ không ở dạng chuẩn Boyce – Codd vì phụ thuộc hàm
GiaoVien MonHoc
5. Dạng chuẩn thứ tư (4NF)
a. Định nghĩa:
Lược đồ quan hệ R thỏa dạng chuẩn thứ tư nếu với mọi phụ thuộc đa trị X
Y bất kỳ, trong đó Y khác rỗng hoặc không là một tập con của X và X ∪ Y không chứa
hết mọi thuộc tính của R thì X phải là một siêu khóa của R.
b. Ví dụ:
Xét quan hệ: SKILL(ENO, PNO, PLACE)
ENO PNO PLACE
E1 P1 Toronto E1 P1 New York E1 P1 London E1 P2 Toronto E1 P2 New York E1 P2 London E2 P1 Toronto E2 P1 New York E2 P1 London E2 P2 Toronto E2 P2 New York E2 P2 London
Quan hệ không có phụ thuộc hàm; tất cả các thuộc tính là thuộc tính khoá. Quan hệ SKILL có hai phụ thuộc đa trị:
ENO PNO
ENO PLACE
Vì quan hệ không có phụ thuộc hàm nên nó ở dạng BCNF. Tuy nhiên nó không ở dạng chuẩn 4 vì ENO không phải là khoá.