Wie man funktionale Abhängigkeiten im Datenbankdesign verwendet
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Wie man funktionale Abhängigkeiten im Datenbankdesign verwendet

Werden Sie von Daten überflutet? Selbst die erfahrensten Datenexperten haben Mühe, die Flut von Daten zu bewältigen, die in einer digitalisierten Welt erzeugt werden - ganz zu schweigen von dem Versuch, die prozesseffizienzen . Von Web-Analysen über Kundendaten bis hin zu Leistungskennzahlen - Sie sind dafür verantwortlich, dass diese Daten so genau und aktuell wie möglich sind. ✨

Ein solides Datenbankdesign ist notwendig, um eine Datenbank für Ihr Unternehmen zu erstellen und zu pflegen, aber selbst dann müssen Sie wissen, wie Sie Ihre Arbeit frei von Kreuzkontamination und Datenredundanz halten können. Abhängigkeiten definieren die Beziehung zwischen Datenattributen, was von der Datengenauigkeit bis hin zu fortgeschrittenen Erkenntnissen alles ermöglicht.

Der Knackpunkt? Es gibt so viele Arten von Abhängigkeiten, aus denen Sie wählen können. Aber funktionale Abhängigkeiten sind ein Muss, wenn Sie unbedingt eine Datenbank erstellen möchten.

In diesem Leitfaden erklären wir, was eine funktionale Abhängigkeit ist, geben Ihnen ein paar Beispiele für alle funktionalen Abhängigkeiten und geben Ihnen hilfreiche Tipps, wie Sie Ihre relationale Datenbank optimal nutzen können. ClickUp-Projektmanagement CTA

Was ist eine funktionale Abhängigkeit?

Eine funktionale Abhängigkeit ist eine Art der Abhängigkeit mit einer Beziehung zwischen zwei Variablen. Auf der linken Seite befindet sich das bestimmende Attribut, das auch als Primärschlüssel bezeichnet wird, und auf der rechten Seite das abhängige Attribut, das auch als Nicht-Schlüsselattribut bezeichnet wird. Die Funktion oder das Ergebnis ändert sich je nach der Beziehung zwischen den beiden Variablen.

Wir wissen, dass sich das etwas kompliziert anhört, also erklären wir Ihnen hier, wie funktionale Abhängigkeiten funktionieren:

  1. Nehmen wir an, Sie verwendenkundendatenbank-Software um die Geburtstage Ihrer Kunden zu erfassen. Sie möchten Kunden an ihrem Geburtstag eine personalisierte E-Mail schicken, um den guten Willen zu fördern
  2. Sie müssen eine funktionale Abhängigkeit verwenden, um jedem Benutzer an seinem Geburtstag eine E-Mail zu schicken - würde ein irrelevantes "Happy Birthday" an 300 Personen nicht etwas seltsam aussehen?
  3. In diesem Fall hängt die Funktion des Versendens einer E-Mail von der Variable des Geburtstags des Kunden ab
  4. Wenn Sie diese Art von Beziehung in Ihrer Datenbank wünschen, müssen Sie eine funktionale Abhängigkeit zwischen dem Geburtstag des Kunden und der Funktion, die die E-Mail an seinem Geburtstag sendet, einrichten

Funktionale Abhängigkeiten sind für die Normalisierung von Datenbanken von grundlegender Bedeutung. Durch Normalisierung organisieren Sie eine Datenbank - ähnlich wie beim Aufräumen eines Zimmers - um Daten so anzuordnen, dass Wiederholungen vermieden werden.

Die Regeln der funktionalen Abhängigkeiten in Datenbankmanagementsystemen

Funktionale Abhängigkeiten folgen mehreren Schlussfolgerungsregeln - auch Armstrongs Axiome genannt.

Es gibt drei Hauptregeln für funktionale Abhängigkeiten:

  1. Reflexivität : Die Reflexionsregel besagt, dass, wenn sich Attribut A auf Attribut X bezieht, sich auch Attribut X auf Attribut A bezieht. Wenn A beispielsweise der Vorname und X der Nachname einer Person ist, beziehen sich diese beiden Attribute immer aufeinander
  2. Erweiterung: Die Erweiterungsregel besagt, dass, wenn Sie einer Variablen Daten hinzufügen, auch bekannt als Erweiterung, Sie diese Erweiterung zu der Menge der Attribute hinzufügen müssen. Wenn Sie also das Feld für den Vornamen um einen Spitznamen erweitern, bezieht sich dieses Feld nun auch auf das Feld für den Nachnamen
  3. Transitivität: Die Transitivitätsregel besagt, dass, wenn sich Attribut A auf Attribut C bezieht, Attribut B durch Assoziation auch Attribut C entspricht. Lassen Sie sich davon nicht aus dem Konzept bringen - transitive Abhängigkeit bedeutet, dass manchmal eine Sache eine andere bestimmen kann, die wiederum eine dritte Sache bestimmt. Wenn Sie zum Beispiel Strichcodes in IhremCRM-Plattform für Kunden auf der Grundlage ihres Vor- und Nachnamens generieren, dann bestimmt der Name den Platz des Kunden in einer alphabetischen Liste

Funktionale Abhängigkeiten verwandeln Ihre Datenmodelle in tatsächliche Beziehungsschemata unter Verwendung von SQL, wodurch Ihre Datenintegrität gewahrt bleibt. In der Praxis können Sie funktionale Abhängigkeiten in Ihrem Datenbankmanagementsystem (DBMS) verwenden, um Datenredundanzen und "Oops"-Momente zu vermeiden, die Datenbanken zerstören. 👀

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Vollständige funktionale Abhängigkeit versus partielle funktionale Abhängigkeit

Bevor wir uns die verschiedenen Arten von funktionalen Abhängigkeiten ansehen, ist es wichtig, zwischen teilweise und voll funktionalen Abhängigkeiten zu unterscheiden.

Nehmen wir an, Sie schließen Ihre organigramm daten in einer Datenbank. Bei der vollständigen funktionalen Abhängigkeit hängt ein Attribut von einem anderen Attributsatz ab, aber nicht von einer Teilmenge dieses Attributs. Nehmen wir also an, wir haben eine Kombination aus "Mitarbeitername" und "Mitarbeiter-ID", die einen "Standort" bestimmt

Wenn Sie den "Mitarbeiternamen" und die "Mitarbeiter-ID" kennen, können Sie den "Standort" bestimmen sie können jedoch nicht nur diese beiden Variablen betrachten, um den "Standort" zu bestimmen In diesem Fall ist der "Standort" vollständig abhängig von der Kombination aus "Mitarbeitername" und "Mitarbeiter-ID"

Eine teilweise funktionale Abhängigkeit liegt vor, wenn ein Attribut nur von einem Teil des Primärschlüssels und nicht vom zusammengesetzten Primärschlüssel abhängt. Wenn Sie z. B. das Datenfeld "Arbeitsjahre" mit der "Mitarbeiter-ID" herausfinden können, liegt eine teilweise Abhängigkeit vor, da "Arbeitsjahre" nicht von "Standort" abhängt

Das mag wie ein kleiner Unterschied klingen, hat aber große Auswirkungen auf die Datennormalisierung. Partielle funktionale Abhängigkeiten können zu Redundanzen in Ihrer Datenbank führen, was bedeutet, dass Sie sie in der zweiten Normalform (2NF) des Normalisierungsprozesses berücksichtigen müssen. Das ist nicht das Ende der Welt, aber es ist definitiv etwas, das Sie im Laufe der Zeit beheben müssen. 🛠️

Erste, zweite und dritte Normalform in SQL

Bei der Normalisierung von Daten geht es darum, Anomalien beim Einfügen, Aktualisieren oder Löschen von Daten in Ihrer Datenbank zu beseitigen, die verheerende Folgen haben können. Es gibt drei Schritte zur Normalisierung mit funktionalen Abhängigkeiten.

Erste Normalform

Betrachten Sie die erste Normalform als die Grundlage für den Aufbau eines Systems, in dem Sie funktionale Abhängigkeiten verwenden können. Sie legt den Grundstein für die Identifizierung von Abhängigkeiten in der zweiten und dritten Normalform. Technisch gesehen hat die 1NF Attribute, die nur atomare Werte enthalten, so dass keine sich wiederholenden Gruppen entstehen.

Zweite Normalform

Nachdem die Daten die 1NF durchlaufen haben, haben Sie eine Tabelle, in der alle Nicht-Schlüssel-Attribute vollständig funktional vom Primärschlüssel abhängig sind. In der 2NF entfernen Sie partielle Abhängigkeiten, indem Sie die Tabellen aufteilen, um zu überprüfen, ob jedes Nicht-Schlüssel-Attribut vollständig vom Primärschlüssel abhängt.

Dritte Normalform

Nachdem sich eine Datentabelle in der 2NF befindet, geht sie zur 3NF über, sobald alle Attribute nur noch funktional vom Primärschlüssel abhängen und von nichts anderem. In der 3NF werden alle transitiven Abhängigkeiten durch eine weitere Aufteilung der Tabelle in diesem Stadium entfernt.

1NF schafft die Voraussetzungen für funktionale Abhängigkeiten, während 2NF und 3NF die Datenorganisation durch Umstrukturierung der funktionalen Abhängigkeiten verfeinern. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass jeder Datenausschnitt an der logischsten Stelle gespeichert wird, wodurch Redundanzen reduziert und die Datenintegrität erhöht wird.

Beispiel für eine Produkt-Roadmap in der ClickUp-Zeitleistenansicht

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Arten von funktionalen Abhängigkeiten mit Beispielen

Wenn Sie bereit sind, funktionale Abhängigkeiten zu verwenden, stehen Ihnen vier Optionen zur Verfügung.

Trivial

Triviale Abhängigkeit ist eine grundlegende Art von funktionalem Beziehungswissen, bei dem ein Attribut oder eine Menge von Attributen sich selbst bestimmt. Jede einzelne Abhängigkeit ist hier eine Teilmenge Ihrer Determinante. Mit anderen Worten: Wenn C eine Teilmenge von A ist, ist die funktionale Beziehung trivial.

Es mag ein wenig offensichtlich klingen, aber ein Beispiel wäre die Identifizierung des Titels eines Buches, wenn Sie sowohl den Titel als auch den Autor kennen. Die Beziehung zwischen diesen beiden Attributen ist ziemlich einfach zu erkennen, weshalb triviale funktionale Abhängigkeiten am einfachsten zu verstehen sind.

Nicht-trivial

Hier werden die Dinge etwas interessanter. Bei einer nicht-trivialen funktionalen Abhängigkeit kann ein Attribut ein anderes bestimmtes Attribut bestimmen. In diesem Fall ist A eine Sammlung von Attributen und B auch, aber B ist keine Teilmenge von A. Wenn B nicht eine Teilmenge von A ist, haben sie eine nicht-triviale Beziehung.

Sie haben eine nicht-triviale Beziehung, wenn Sie eine Datenbank mit Büchern erstellen, jedem Buch einen eindeutigen Code zuweisen und den Titel des Buches nachschlagen können, wenn Sie den dem Buch zugewiesenen Code kennen.

Prozesslandkartenvorlage von ClickUp

Visualisieren Sie, wie Aufgaben in jede Phase des Projekts einfließen und kategorisieren Sie sie in Ziele

Mehrwertig

Bei einer mehrwertigen Abhängigkeit ist ein Attribut mit mehreren anderen Attributen verbunden. Die Attribute in Ihrer Gruppe von Abhängigkeiten sind nicht voneinander abhängig. Wenn also die Attribute A und C keine funktionale Abhängigkeit haben, ist die Beziehung zwischen B, A und C mehrwertig.

Um mit der Analogie zu einem Buch fortzufahren, ist dies wie bei einem Autor, der viele Bücher geschrieben hat. Wenn man seinen Namen kennt, kann man alle Bücher aufzählen, die er geschrieben hat. In einer mehrwertigen funktionalen Abhängigkeit sind mit dem Namen eines Autors mehrere Bücher verknüpft.

Transitiv

Eine transitive funktionale Abhängigkeit liegt vor, wenn ein Attribut ein anderes bestimmt und dann ein weiteres. Es ist eine Art Kettenreaktion. Wenn Ihnen das bekannt vorkommt, liegt das daran, dass diese Art der funktionalen Abhängigkeit der Transitivitätsregel folgt.

Wenn in diesem Fall A gleich B und B gleich C ist, dann muss A gleich C sein. Nehmen wir an, Sie bauen eine Buchdatenbank auf, und Ihre eindeutigen Buchcodes bestimmen die Verlage und ihre Genres. Wenn Sie den Buchcode kennen, können Sie herausfinden, wer der Verlag ist und welches Genre er hat.

How to Use Functional Dependencies for Database Management

Möchten Sie funktionales Beziehungswissen einsetzen? Es steht Ihnen frei, funktionale Abhängigkeiten zu verwenden, wie Sie es für richtig halten, aber wenn Sie intelligentere Arbeit mit weniger Aufwand erledigen wollen, sollten Sie ClickUp verwenden.

Hier ist ein kurzer Überblick darüber, wie man eine Datenbank in ClickUp aufbaut und funktionale Abhängigkeiten einbindet:

Zunächst einmal müssen Sie eine Datenbank in ClickUp einrichten. Sie können Datenblätter aus Excel importieren oder Ihre eigenen von Grund auf neu erstellen. ClickUp Tabellenansicht ermöglicht die Massenbearbeitung und andere benutzerdefinierte Ansichten, um Daten über so ziemlich alles zu verfolgen. ClickUp bietet auch visualisiert Daten um Ihre Datenbank in Rekordzeit zu schließen.

Die gute Nachricht ist, dass Sie hier nicht bei Null anfangen müssen. ClickUp's Datenbank-Vorlagen machen die Erstellung von Datenbanken zu einem Kinderspiel.

Die ClickUp Blog Datenbank Vorlage ist sehr hilfreich für die Planung von Inhalten, und die ClickUp Mitarbeiterverzeichnis-Vorlage eignet sich perfekt für die schnelle Erstellung einer Datenbank mit Kontaktinformationen für Mitarbeiter. Es handelt sich dabei um eine No-Code-Datenbank. Wenn Sie also eine Datenbank erstellen möchten, ohne SQL zu lernen, sind Sie bei uns richtig.

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Einbindung von funktionalen Abhängigkeiten in ClickUp

Normalerweise müssten Sie sich die Mühe machen, funktionale Abhängigkeiten in einer Datenbank zu erstellen. Glücklicherweise macht die Drag-and-Drop-Schnittstelle von ClickUp das Erstellen von Beziehungen zwischen Aufgaben und Dokumenten einfach. Es schadet auch nicht, dass KI-Werkzeuge in ClickUp machen die Datenbankverwaltung zu einem Kinderspiel - auch wenn Sie selbst kein Datenbankprofi sind.

Hier erfahren Sie, wie Sie eine Abhängigkeit in Ihrer ClickUp-Datenbank erstellen .

Klicken Sie zunächst auf die Aufgabe, mit der Sie arbeiten möchten.

Gehen Sie zu Beziehungen > Abhängigkeit. Wählen Sie aus Warten auf, Blockieren und Aufgaben, um die Beziehung anzupassen.

ClickUp-Abhängigkeiten

Aufgaben so einstellen, dass sie sich gegenseitig blockieren oder aufeinander warten, um eine Abhängigkeit in ClickUp zu schaffen

In diesem Fall wählen wir Warten auf und suchen nach einer anderen Aufgabe, die sich auf die aktuelle Aufgabe bezieht.

Zugriff auf die Abhängigkeitsbeziehung über das Menü Aufgabeneinstellungen

Klicken Sie auf "Fertig", und schon sind Sie fertig! 🙌

Abhängigkeiten vereinfachen mit ClickUp

Wer sagt, dass Datenbankmanagement kompliziert sein muss? Solange Sie sich mit funktionalen Abhängigkeiten auskennen, können Sie eine schnelle und genaue Datenbank erstellen, die Ihr Unternehmen voranbringt.

Sie müssen dies auch nicht alleine tun. ClickUp ist ein solides Datenbankmanagementsystem, das Daten mit Vorlagen, Projekten, Aufgaben, Zielen und allem, was dazwischen liegt, kombiniert.

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