Normalisasi dan Functional Dependency Rudi Setiawan, M.Cs

Normalisasi Normalisasi adalah suatu teknik yang menstrukturkan data dalam cara-cara tertentu untuk membantu mengurangi atau mencegah timbulnya masalah yang berhubungan dengan pengolahan data dalam basis data

Tujuan Normalisasi Normalisasi perlu dilakukan agar kerelasian dalam basis data menjadi mudah dimengerti, mudah dipelihara, mudah memprosesnya, dan mudah untuk dikembangkan sesuai kebutuhan baru

Penyimpangan dalam modifikasi data Penyimpangan dalam proses modifikasi data disebut anomaly Ada 3 bentuk penyimpangan 1. delete anomaly 2. insert anomaly 3. update anomaly

Delete anomaly Adalah proses penghapusan suatu entity logik yang mengakibatkan hilangnya informasi tentang entity yang tidak direlasikan secara logik Contoh : Tabel Kuliah Apabila “Ali Baba” membatalkan mengambil matakuliah “SI001” maka jika record tersebut dihapus akan menyebabkan seluruh informasi tentang “Ali Baba” akan ikut terhapus No_Mhs Nama Kode MK SKS 12345 Ali Baba SI-001 3 23456 Umar TI-002 2 34567 Zaki

Insert anomaly Adalah proses penyisipan entity logik yang memerlukan penyisipan entity logik yang lain

Update Anomaly Adalah proses mengupdate data pada suatu entity logik yang mengakibatkan perubahan pada lebih dari satu tempat dalam suatu relasi Contoh : jika melakukan perubahan SKS pada “SI-001” perubahan tidak akan terjadi pada satu record saja, tetapi pada record dan relasi lain yang memuat data tersebut.

Keharusan menghilangkan masalah-masalah akibat ketergantungan Yang harus dilakukan adalah jika strukutr data dalam relasi dirancang sedemikian rupa sehingga atribut-atribut bukan kunci hanya tergantung pada atribut kunci dan tidak pada atribut lain.

Bentuk Normalisasi Bentuk Normal Pertama (1NF) aturan : - mendifinisikan atribut kunci - tidak adanya group berulang - semua atribut bukan kunci tergantung pada atribut kunci

Contoh Bentuk Normal Pertama

Bentuk Normal Kedua (2NF) aturan : - telah memenuhi bentuk normal pertama - Tidak ada ketergantungan parsial (dimana seluruh field hanya tergantung pada sebagian field kunci)

Contoh Bentuk Normal Kedua Dalam suatu tabel bentuk normal kedua akan terpenuhi jika data telah memenuhi bentuk 1 NF dan semua atribut bergantung (Functional Depedency) pada primary key, jadi dalam setiap tabel haruslah sudah di tentukan primary keynya. Apabila terdapat atribut yang tidak sepenuhnya bergantung pada primary key maka atribut tersebut haruslah dihilangkan atau dipindah

Bentuk Normal Ketiga (3NF) aturan : - Telah berada pada bentuk normal kedua - Tidak ada ketergantungan transitif (dimana field bukan kunci tergantung pada field bukan kunci lainnya)

Contoh Bentuk Normal Ketiga

Boyee-Codd Normal Form (BCNF) Hampir sama dengan bentuk normal ketiga, hanya saja setiap atribut harus bergantung  fungsi (function dependency) pada atribut super key.

Catatan Bentuk normal seharusnya berada dalam bentuk normal tertinggi dan bergerak dari bentuk normal pertama dan seterusnya untuk setiap kali membatasi hanya satu jenis redundansi Keseluruhan ada 5 bentuk normal. 3 bentuk normal pertama menekankan redudansi muncul dari functional dependencies, sedangkan bentuk ke 4 dan ke 5 menekankan redudansi yang muncul dari kasus multi valued depencencies

3 Ketergantungan dalam struktur basisdata Partial Functional Dependency Full Functional Dependency Transitive Dependency

Partial Functional dependency Simbol yang digunakan dalam FD adalah -> sebagai contoh : A -> B yang artinya A secara fungsional menentukan B

Partial Functional dependency Untuk lebih jelasnya perhatikan tabel berikut ini Nim Nama_Mhs Kode_MK Nilai 13001 Sarimin TI-001 A SI-001 13002 Tukimin B 13003 Ratimin TI-002 Super key : (nim,kode_mk), (nim,nama_mhs,kode_mk) dan (nim,nama_mhs,kode_mk,nilai) Dari super key yang sudah diperoleh pada poin 1, maka dipilih super key yang akan menjadi candidate key yaitu (nim,kode_mk) 3. FD : Nim -> Nama_Mhs Dari analisis poin 2 dan 3 maka dapat disimpulkan bahwa terjadi kebergantungan fungsional parsial dimana (nama_mhs) bergantung kepada (nim,kode_mk) secara parsial atau dapat juga dikatakan bahwa (nim,kode_mk) menentukan (nama_mhs) secara parsial

Full Functional dependency Untuk lebih jelasnya perhatikan tabel berikut ini Tabel Matakuliah Nim Nama_Mhs Kode_MK SKS 13001 Sarimin TI-001 2 SI-001 3 13002 Tukimin SKS pada tabel matakuliah hanya bergantung pada kode matakuliah, dan tidak ditentukan oleh siapa yang mengambil matakuliah tersebut

Transitive Functional Dependency Transitive Functional dependency atau kebergantungan fungsional transitif terjadi jika A -> B B -> C Jika A -> B  dan B -> C maka A -> C. Dengan kata lain A bergantung secara transitif terhadap C melalui B atau A menentukan C secara transitif melalui B

Transitive Functional Dependency Untuk lebih jelasnya perhatikan contoh tabel berikut Nim Nama_Mhs Kd_Jur Nama_Jur 13001 Sarimin TI Teknik Informatika 13002 Tukimin SI Sistem Informasi 13003 Ratimin FD1: (nim) -> (nama_mhs, kd_jur, nama_jur) FD2: (kd_jur) -> (nama_jur) Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa (nama_jur) bergantung secara transitif terhadap (nim) melalui (kd_jur) atau dapat juga dikatakan bahwa (nim) -> (nama_jur) secara transitif melalui (kd_jur).