DB 설계 A to Z 7강 — 이상현상과 함수 종속성

6강에서 만든 테이블이 좋은 구조인지 판단하는 도구를 봅니다.

1. 정규화되지 않은 테이블

2. 세 가지 이상현상

원인은 하나입니다. 서로 다른 사실(고객명, 처리단계 이름, 계획일)이 한 테이블에 섞여 있기 때문입니다. 이를 형식적으로 분석하는 도구가 함수 종속성입니다.

3. 함수 종속성(FD)의 정의

X → Y : X 값이 같은 두 행은 반드시 Y 값도 같다. "X가 Y를 결정한다", X를 결정자, Y를 종속자라 부른다.

위 테이블의 FD:

order_no              → customer_name
item_no               → order_no
stage_code            → stage_name
{item_no, stage_code} → plan_date

주의: FD는 데이터 샘플에서 발견하는 것이 아니라 업무 규칙에서 도출합니다. 샘플 4행만 보면 plan_date → stage_code처럼 보이는 우연한 패턴이 있을 수 있지만, 업무상 성립하지 않으면 FD가 아닙니다.

4. FD의 종류

부분 종속은 2NF 위반, 이행적 종속은 3NF 위반의 원인입니다 (8강).

5. 암스트롱 공리

FD 집합에서 새로운 FD를 추론하는 규칙입니다.

유도 규칙:

6. 속성 폐포(Closure)로 키 찾기

X⁺ = X로부터 결정되는 모든 속성의 집합입니다. X⁺가 전체 속성이면 X는 슈퍼키입니다.

R(item_no, order_no, customer_name, stage_code, stage_name, plan_date) 에서 {item_no, stage_code}⁺ 계산:

{item_no}⁺ = {item_no, order_no, customer_name} → 전체가 아니므로 키가 아님 {stage_code}⁺ = {stage_code, stage_name} → 키가 아님

따라서 {item_no, stage_code}는 최소성까지 만족하는 후보키입니다.

키 찾기 팁: 어떤 FD의 우변에도 나타나지 않는 속성은 모든 후보키에 반드시 포함됩니다. 여기서는 item_no, stage_code가 그렇습니다.

7. 최소 커버(Canonical Cover)

FD 집합에서 중복을 제거한 동치 집합입니다.

1. 우변을 단일 속성으로 분해
2. 좌변의 불필요한 속성 제거 (부분 종속 발견)
3. 다른 FD로 유도 가능한 FD 제거

최소 커버는 8강의 3NF 합성 알고리즘의 입력이 됩니다.

7강 정리

1. 이상현상은 서로 다른 사실이 한 테이블에 섞여서 생긴다.
2. FD는 데이터 샘플이 아니라 업무 규칙에서 도출한다.
3. 부분 종속과 이행적 종속이 정규화의 대상이다.
4. 속성 폐포로 후보키를 기계적으로 찾을 수 있다.