정보처리기사(11)

정보처리기사

요구사항확인과 DATA입출력 구현작업

데이터 모델링의 구성요소

개체 
: 데이터베이스에 표현하려는 현실 세계의 유무형의 대상객체를 의미 
: 독립적으로 존재하거나 그 자체로서도 구별가능

속성 
: 데이터의 가장 작은 논리적 단위로서 파일 구조상의 데이터 항목 
  또는 데이터 필드에 해당하며, 개체의 원소이다.
속성 특성에 따른 분류
: 기본 속성,설계 속성, 파생 속성

관계 
: 두 개 이상의 개체 간의 연관성을 결정짓는 의미로 개체간의 관계, 속성간의 관계를 나타냄
관계 형태 
: 1:1(일 대 일) , 1:N(일 대 다), N:M(다:다)

데이터 모델에 표시할 사항

구조(Structure) 
: 논리적으로 표현된 개체들 간의 관계를 표시함
연산(Operation) 
: 데이터베이스에 저장된 실제 데이터를 처리하는 방법으로 표시
제약조건(Constraint) 
: 데이터베이스에 저장될 수 있는 실제 데이터의 논리적인 제약조건을 표시함

정규화(Nomalization)

정규화 개요와 목적
- 하나의 릴레이션에 포함된 애트리뷰트들 간에 존재하는 
  여러 함수 종속관계로 인해 발생하는 이상현상(anomaly)생길 수 있음
- 이러한 문제점을 해결하기위해 애트리뷰트간의 종속 관계를 분석하여 
  주어진 릴레이션을 여러 개로 분해하는 과정을 의미
- 이를 토대로 데이터 구조의 안정성을 최대화 하며, 효과적인 처리를 가능하게 한다.
- 정규화는 데이터베이스의 논리적 설계 단계에서 수행
- 정규화 수준이 높을수록 유연한 데이터 구축이 가능하고 
  데이터의 정확성이 높아지는 반면 물리적 접근이 
  복잡하고 너무 많은 조인으로 인한 조회성능 저하를 초래
- 어떠한 릴레이션이라도 데이터베이스 내에서 표현 가능하게 하며, 
  효과적인 검색 알고리즘을 생성 가능
- 데이터 삽입 시 릴레이션 재구성의 필요성이 줄어들고, 
  데이터 모형의 단순화가 가능

이상현상

삽입이상(insertion anomaly) 
: 사용자는 원치않는 정보까지도 강제로 입력을 해야하는 문제 발생
삭제이상(deletion anomaly) 
: 사용자가 특정 레코드 삭제시 원치않는 정보도 연쇄적으로 삭제되는 문제 발생
갱신이상(update anomaly) 
: 중복 데이터의 일부 갱신으로 자료가 불일치하는 문제 발생

정규화 내용

각 정규형의 표현법과 특징을 알아두자

• 완전함수 종속 & 부분함수 종속 & 이행적 함수 종속성

1. 부분함수 종속의 문제
   
   

입력작업 
-> 학번 200, 지도교수 “홍길동” 만 입력하고자 하는 경우 
   과목번호가 기본키 이므로 과목번호까지 입력해야만 
   지도교수 데이터를 입력할 수 있음  -> 삽입이상
2. 삭제작업 
-> 학번 200번 학생 튜플을 삭제하면 해당 학생의 지도교수 정보도 함께 지워지게 됨
3. 갱신작업 
-> 학번 200번 학생의 지도교수를 “홍길동”에서 ‘홍길녀”로 변경할 경우 
   학번 200번인 모든 튜플에 대해 일일이 변경해줘야 함 
   -> 그렇지않으면 불일치 문제 발생
   
집합 (학번,과목) ----> 성적  
의미 
: 학번과 과목에 의해서 성적이 결정된다는 것으로 여기서, 
  학번,과목은 ‘결정자’가 되며  성적은  이들 결정자에 의해 영향 받음  
  즉, 집합에 의해 성적이 전적으로 영향을 받으므로 완전함수 종속 관계라고 할 수 있음

학번 ---------> 지도교수,   학번  ------------> 학부
: 집합(학번,과목번호)모두에 의해 영향을 받지 않고, 
  어느 한 원소(학번)에 의해 영향을 받는  지도교수, 학부는 
  부분함수 종속관계라고  표현할 수 있음
-> 위의 삽입, 삭제, 갱신 작업상의 문제는 모두 부분함수 종속관계로 인해 발생!!

2. 부분함수 종속문제 제거 -> 분할작업
   

3. 이행적 함수 종속성

속성 A가 B를 결정하고, B가 C를 결정한다면 A가 C를  결정하는 것이 가능한 종속을 의미

이행적 함수 종속성 예시

체크포인트

문제 1

정답)
원인 - 한 테이블의 일부 속성들의 종속으로 인해 발생
종류 - 삽입이상, 삭제이상, 갱신이상

문제 2

정답)
1. 기본키
2. 부분 함수적 종속
3. 완전 함수적 종속성
4. 이행적 함수 종속성
5. 후보키