부분 함수 종속성

Partial Functional Dependency

부분 함수 종속성은 데이터베이스 정규화 과정에서, 합성 키(composite key)를 가진 릴레이션에서 기본 키의 일부에만 종속하는 속성이 존재하는 경우를 의미한다. 부분 함수 종속성은 데이터 중복과 비효율적인 데이터 구조를 초래할 수 있으며, 제2정규형(2NF)에서는 이를 제거하는 것이 목표이다.

개요

부분 함수 종속성은 주로 기본 키가 두 개 이상의 열로 구성된 합성 키인 경우에 발생한다. 예를 들어, 기본 키가 열 A와 열 B로 구성된 경우, 특정 속성 C가 A에만 종속적이거나 B에만 종속적일 때 부분 함수 종속성이 발생한다. 이 경우, 속성 C는 기본 키 전체에 의존하는 것이 아니므로 데이터베이스 설계의 비효율성을 초래할 수 있다.

예시

학생ID와 과목을 기본 키로 가지는 학생-과목 테이블에서 각 과목의 담당 교사 정보를 함께 저장한다고 가정하자.

학생ID	과목	담당 교사
1	수학	김선생
1	영어	이선생
2	수학	김선생
2	영어	이선생

위 테이블에서는 '학생ID'와 '과목'이 합성 키이며, '담당 교사'는 특정 과목에만 종속된다. '담당 교사' 정보는 '과목'에 의존하지만 '학생ID'와는 무관하기 때문에 부분 함수 종속성이 발생한다. 이러한 설계는 다음과 같은 문제를 초래할 수 있다:

• 특정 과목의 담당 교사가 변경될 때, 해당 과목을 수강하는 모든 학생의 행을 수정해야 한다.
• 데이터 중복이 발생하여 저장 공간이 낭비된다.

해결 방법

부분 함수 종속성을 제거하여 제2정규형을 만족시키기 위해, 종속 관계가 있는 속성을 별도의 테이블로 분리한다.

학생-과목 테이블

학생ID	과목
1	수학
1	영어
2	수학
2	영어

과목-담당 교사 테이블

과목	담당 교사
수학	김선생
영어	이선생

위와 같이 테이블을 분리함으로써 부분 함수 종속성을 제거할 수 있다. 이로 인해 데이터 중복이 줄어들고, 수정이 필요한 경우 한 곳만 수정하면 되어 데이터 무결성이 향상된다.

관련 정규형

• 제1정규형: 각 속성이 원자값을 가지도록 구성
• 제2정규형: 부분 함수 종속성을 제거하여 데이터 중복 최소화
• 제3정규형: 이행적 종속성을 제거하여 데이터 무결성 향상

같이 보기

• 합성 키
• 데이터 무결성
• 데이터베이스 정규화