[SQLD/자격증] 정규화(Normalization) 완전 정복 제1정규형 ~ 제3정규형

🧠 SQL 정규화(Normalization) 완전 정복: 제1정규형 ~ 제3정규형까지!

안녕하세요! 오늘은 SQLD 시험과 실무에서 모두 중요한 데이터베이스 정규화(Normalization) 개념에 대해 다뤄보겠습니다.

정규화란? 👉 데이터 중복을 제거하고 이상(anomaly)을 방지하여 데이터베이스 구조를 논리적으로 정리하는 과정입니다.

이번 글에서는 제1정규형부터 제3정규형까지 예제와 함께 아주 자세히 설명드릴게요. 📚✨

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✅ 정규화가 필요한 이유

정규화가 되지 않은 테이블은 아래와 같은 문제를 일으킬 수 있습니다:

• 삽입 이상: 일부 속성만 입력할 수 없음
• 삭제 이상: 일부 데이터를 삭제하면 관련 정보도 같이 사라짐
• 갱신 이상: 데이터를 일부 수정할 때 여러 군데 수정을 해야 함 → 무결성 깨질 수 있음

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🧩 예제 테이블 (비정규형)

학번	이름	연락처	수강과목
1001	홍길동	010-1234-5678	DB, 운영체제
1002	김영희	010-2345-6789	자료구조
1003	이철수	010-3456-7890	DB, 자료구조, 통계학

위 테이블은 비정규형(unnormalized form)입니다. 왜냐하면 하나의 셀(수강과목)에 여러 개의 값이 들어있기 때문입니다. 그럼 정규화를 단계별로 진행해볼게요!

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🔹 제1정규형 (1NF: First Normal Form)

정의: 모든 속성의 값이 원자값(Atomic Value)을 가져야 한다.

하나의 셀에는 하나의 값만 존재해야 함

📌 변환 후 테이블

학번	이름	연락처	수강과목
1001	홍길동	010-1234-5678	DB
1001	홍길동	010-1234-5678	운영체제
1002	김영희	010-2345-6789	자료구조
1003	이철수	010-3456-7890	DB
1003	이철수	010-3456-7890	자료구조
1003	이철수	010-3456-7890	통계학

✅ 효과

• 원자값만 남기므로 검색이 쉬워짐
• 하지만 여전히 중복된 정보(이름, 연락처 등)가 존재함

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🔹 제2정규형 (2NF: Second Normal Form)

정의: 제1정규형을 만족하면서, 기본키의 부분집합이 결정자가 되는 종속성이 없어야 함 (부분함수 종속 제거)

즉, 복합키인 경우 부분키에만 종속된 속성 제거

📌 예시 분석

• 기본키: (학번, 수강과목)
• 이름, 연락처는 학번에만 종속되어 있음 → 부분함수 종속 → 2NF 위반!

📌 2NF로 분해된 테이블

학생 테이블

학번	이름	연락처
1001	홍길동	010-1234-5678
1002	김영희	010-2345-6789
1003	이철수	010-3456-7890

수강 테이블

학번	수강과목
1001	DB
1001	운영체제
1002	자료구조
1003	DB
1003	자료구조
1003	통계학

✅ 효과

• 부분함수 종속 제거
• 중복 데이터가 줄어듦

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🔹 제3정규형 (3NF: Third Normal Form)

정의: 제2정규형을 만족하면서, 이행적 함수 종속이 없어야 함

A → B, B → C 이면 A → C는 이행적 종속. 이걸 제거해야 3NF!

📌 예시 테이블 (추가된 속성)

학번	수강과목	교수명
1001	DB	김교수
1002	자료구조	이교수
1003	통계학	박교수

• 교수명은 수강과목에 따라 결정됨 → 학번 → 수강과목 → 교수명 → 이행적 종속!

📌 3NF로 분해된 테이블

수강 테이블

학번	수강과목
1001	DB
1002	자료구조
1003	통계학

과목 테이블

수강과목	교수명
DB	김교수
자료구조	이교수
통계학	박교수

✅ 효과

• 이행적 종속 제거 → 유지보수 편해짐
• 데이터 무결성 보장

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📝 마무리 정리

정규형	정의	목적	제거대상
1NF	모든 속성이 원자값	셀마다 하나의 값	반복 속성 (다중값)
2NF	부분함수 종속 제거	키에 완전 종속된 속성만 유지	부분 종속
3NF	이행적 함수 종속 제거	비속성 간 종속 제거	이행 종속

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정규화는 단순히 암기하는 게 아니라, 데이터를 얼마나 구조적으로 잘 관리할 수 있느냐를 보여주는 지표입니다.