Transformointi

Luku videona

Video on koostettu Toni Taipaluksen kevään 2023 luentonauhoitteista. Videolla mainitut viittaukset demoihin tai tenttiin eivät pidä paikkaansa keväällä 2024. Ajankohtaiset tiedot kurssin suorittamisesta löytyvät etusivulta.

# luku-3.2

3.2 Transformointi

Käsitekaavan transformoinnilla tarkoitetaan luvussa 2 esitellyn ER-kaavion muuntamista relaatiotietokannan kaavaksi. Transformoinnin lähtökohtana on joukko yksinkertaisia sääntöjä, joita noudattamalla voidaan muodostaa alustava relaatiotietokannan kaava. Tietokannan loogisen rakenteen tarkempaa suunnittelua tarkastellaan luvussa 5. Transformointisäännöt on mukailtu Elmasri & Navathen (2007, s. 219-226) esityksestä.

3.2.1 Kohdetyyppien transformointi

Sääntö 1.: jokaisesta vahvasta kohdetyypistä tehdään oma, ns. kohderelaatio. Kohdetyypin tavallisista attribuuteista (eli attribuuteista, jotka ovat atomisia, yksinkertaisia ja tallennettuja) tehdään relaation attribuutteja. Kohdetyypin avainattribuuteista muodostetaan relaation perusavain.

Kuvio 3.3: Vahvan kohdetyypin transformointi.

Sääntö 2.: jokaisesta heikosta kohdetyypistä tehdään oma relaatio säännön 1. mukaisesti. Relaation perusavain muodostetaan kohdetyypin avainattribuuttien lisäksi tunnistavan kohdetyypin avainattribuuteista.

Kuvio 3.4: Heikon kohdetyypin transformointi.

3.2.2 Attribuuttien transformointi

Sääntö 3.: jokainen johdettu attribuutti hylätään.

Sääntö 4.: jokaisesta kootusta attribuutista valitaan kohderelaatioon kokoavat (yksinkertaiset) attribuutit. Koottava attribuutti hylätään.

Sääntö 5.: jokaisesta moniarvoisesta attribuutista tehdään oma, ns. attribuuttirelaatio. Relaation perusavaimeksi valitaan moniarvoisen attribuutin lisäksi sen kohdetyypin avainattribuutit, johon transformoitava moniarvoinen attribuutti kuuluu.

Kuvio 3.5: Kootun, johdetun ja moniarvoisen attribuutin transformointi.

3.2.3 Suhdetyyppien transformointi

Sääntö 6.: jokaisesta binäärisestä 1:1-suhdetyypistä sijoitetaan toisen kohdetyypin K1 avainattribuutit viiteavaimeksi toisesta kohdetyypistä K2 muodostettuun relaatioon.

Kuvio 3.6: Binäärisen 1:1-suhdetyypin transformointi.

Sääntö 7.: jokaisesta binäärisestä 1:N-suhdetyypistä sijoitetaan 1:n puoleisen kohdetyypin avainattribuutit viiteavaimeksi N:n puoleisesta kohdetyypistä muodostettuun relaatioon.

Kuvio 3.7: Binäärisen 1:N-suhdetyypin transformointi.

Sääntö 8.: jokaisesta binäärisestä N:M-suhdetyypistä muodostetaan oma, ns. suhderelaatio. Relaation attribuuteiksi valitaan suhdetyypin mahdolliset attribuutit ja perusavaimeksi N:M-suhteeseen liittyvien kohdetyyppien avainattribuutit.

Kuvio 3.8: Binäärisen N:M-suhdetyypin transformointi.

Sääntö 9.: jokainen n-äärinen (n > 2) suhdetyyppi transformoidaan säännön 8. mukaisesti.

Kuvio 3.9: n-äärisen (tässä tertiäärinen, n = 3) N:M-suhdetyypin transformointi

3.2.4 Abstraktiorakenteiden transformointi

Erilaisten abstraktiorakenteiden (osittainen tai kattava sekä leikkaava tai erillinen) transformoinnille on yleisellä tasolla neljä tapaa. Eri tavat sopivat erilaisiin rakenteisiin.

Tapa 1.: jokaisesta ali- ja ylikohdetyypistä muodostetaan oma relaatio.

Tapa 2.: jokaisesta alikohdetyypistä muodostetaan oma relaatio. Relaatioiden attribuuteiksi valitaan sekä kohdetyyppien omat attribuutit että ylikohdetyypin attribuutit.

Tapa 3.: muodostetaan yksi relaatio, jonka attribuuteiksi valitaan kaikkien ali- ja ylikohdetyyppien kaikki attribuutit sekä lisäattribuutti ilmaisemaan monikon roolia relaatiossa.

Tapa 4.: muodostetaan yksi relaatio tavan 3. mukaan, mutta lisäattribuutin sijaan käytetään totuusarvoisia lisäattribuutteja (flageja) ilmaisemaan monikon rooleja relaatiossa.

Lopuksi on syytä mainita, että esitettyihin sääntöihin on olemassa lukuisia poikkeuksia. Lisäksi monimutkaisemmissa kohdealueissa sääntöjä täytyy soveltaa.