Систематска анализа и нормализација на базата Synergymed

---

Целосна и детална анализа на сите ентитети и релации во базата SynergyMed. Целта е да се докаже, со користење на функционални зависности, покривачи и суперклучеви, дека секоја релација ја задоволува Boyce–Codd Normal Form (BCNF).

Идентификување на суперклучеви и нивните покривачи

Users Суперклуч: id id⁺ = {id, first_name, last_name, username, hashed_password, e_mail, gender, date_created, date_of_birth} Суперклуч: username username⁺ = {username, id, first_name, last_name, hashed_password, e_mail, gender, date_created, date_of_birth} Суперклуч: e_mail e_mail⁺ = {e_mail, id, first_name, last_name, username, hashed_password, gender, date_created, date_of_birth}

Client Суперклуч: user_id user_id⁺ = {user_id, is_verified}

Pharmacist Суперклуч: user_id user_id⁺ = {user_id}

Admin Суперклуч: user_id user_id⁺ = {user_id}

Company Суперклуч: id id⁺ = {id, company_name, description, registration_number} Суперклуч: registration_number registration_number⁺ = {registration_number, id, company_name, description}

Pharmacy Суперклуч: company_id company_id⁺ = {company_id}

Distributor Суперклуч: company_id company_id⁺ = {company_id}

Manufacturer Суперклуч: company_id company_id⁺ = {company_id}

DeliveryCompany Суперклуч: company_id company_id⁺ = {company_id}

Facility Суперклуч: id id⁺ = {id, company_id, facility_name, code} Суперклуч: code code⁺ = {code, id, company_id, facility_name}

Inventory Суперклуч: id id⁺ = {id, facility_id} Суперклуч: facility_id facility_id⁺ = {facility_id, id}

Medicine Суперклуч: id id⁺ = {id, medicine_name, active_ingredient}

BrandedMedicine Суперклуч: id id⁺ = {id, manufacturer_id, name, price, description, dosage_form, strength, origin_country}

BrandedMedicineImage Суперклуч: id id⁺ = {id, branded_medicine_id, image}

ContactInformation Суперклуч: id id⁺ = {id, phone, address, user_id, facility_id}

ClubCard Суперклуч: id id⁺ = {id, user_id, club_program, points}

PaymentMethod Суперклуч: id id⁺ = {id, method_name}

Payment Суперклуч: id id⁺ = {id, client_id, payment_method_id, payment_date, amount, status}

ClientOrder Суперклуч: id id⁺ = {id, client_id, delivery_company_id, payment_id, order_date, expected_arrival_date, status, total_price} Суперклуч: payment_id payment_id⁺ = {payment_id, id, client_id, delivery_company_id, order_date, expected_arrival_date, status, total_price}

ShoppingCart Суперклуч: id id⁺ = {id, client_id}

SupplyOrder Суперклуч: id id⁺ = {id, distributor_id, pharmacy_id, order_date, expected_arrival_date, status}

HealthProfile Суперклуч: id id⁺ = {id, client_id, blood_type}

SensitiveClientData Суперклуч: id id⁺ = {id, client_id, pharmacist_id, embg, portrait_photo, verification_status}

Prescription Суперклуч: id id⁺ = {id, client_id, medicine_id, issued_by, issued_at, valid_to, embg}

ClientOrder_BrandedMedicine Суперклуч: {order_id, branded_medicine_id} {order_id, branded_medicine_id}⁺ = {order_id, branded_medicine_id, quantity}

ShoppingCart_BrandedMedicine Суперклуч: {shopping_cart_id, branded_medicine_id} {shopping_cart_id, branded_medicine_id}⁺ = {shopping_cart_id, branded_medicine_id, quantity}

SupplyOrder_BrandedMedicine Суперклуч: {supply_order_id, branded_medicine_id} {supply_order_id, branded_medicine_id}⁺ = {supply_order_id, branded_medicine_id, quantity}

Inventory_BrandedMedicine Суперклуч: {inventory_id, branded_medicine_id} {inventory_id, branded_medicine_id}⁺ = {inventory_id, branded_medicine_id, quantity, last_changed}

Pharmacy_Catalog Суперклуч: {pharmacy_id, branded_medicine_id} {pharmacy_id, branded_medicine_id}⁺ = {pharmacy_id, branded_medicine_id}

Distributor_BrandedMedicine Суперклуч: {distributor_id, branded_medicine_id} {distributor_id, branded_medicine_id}⁺ = {distributor_id, branded_medicine_id}

Branded_Medicine_InstanceOf_Medicine Суперклуч: {branded_medicine_id, medicine_id} {branded_medicine_id, medicine_id}⁺ = {branded_medicine_id, medicine_id}

AllergicReaction_HealthProfile_Medicine Суперклуч: {health_profile_id, medicine_id} {health_profile_id, medicine_id}⁺ = {health_profile_id, medicine_id, date_diagnosed, description, severity}

MedicineInteraction Суперклуч: {medicine_id_1, medicine_id_2} {medicine_id_1, medicine_id_2}⁺ = {medicine_id_1, medicine_id_2, type, description, severity}

---

Проверка на BCNF

Users Табелата Users ги чува сите основни податоци за корисниците. Примарен клуч е id, но истовремено username и e_mail се декларирани како уникатни и затоа претставуваат алтернативни клучеви. Функционалните зависности се: id → {first_name, last_name, username, hashed_password, e_mail, gender, date_created, date_of_birth}, како и username → id и e_mail → id. Бидејќи секоја зависност има клуч (или кандидат клуч) на левата страна, секој атрибут е целосно функционално зависен од клучот. Заклучок: Users е во BCNF.

Client, Pharmacist, Admins Овие три релации се специјализации на Users и го користат user_id како примарен клуч. Во Client, атрибутот is_verified зависи единствено од user_id. Кај Pharmacist и Admins нема дополнителни атрибути освен врската со Users. Затоа, за сите три релации, левата страна на секоја функционална зависност е суперклуч. Заклучок: сите три релации се во BCNF.

Company Релацијата Company има примарен клуч id, но и registration_number е уникатен и претставува алтернативен клуч. Зависностите се: id → {company_name, description, registration_number} и registration_number → id. И во двата случаи левата страна е клуч, што гарантира исполнување на BCNF. Заклучок: Company е во BCNF.

Pharmacy, Distributor, Manufacturer, DeliveryCompany Овие четири релации се специјализации на Company и го користат company_id како примарен клуч. Немаат сопствени не-клучни атрибути, па единствената зависност е company_id → {}. Како што секогаш левата страна е клуч, сите се во BCNF.

Facility Табелата Facility има два клуча: id и code (кој е уникатен). Зависностите се id → {company_id, facility_name, code} и code → id. Во двата случаи, левата страна е суперклуч, со што сите атрибути зависат целосно од клучевите. Заклучок: Facility е во BCNF.

Inventory Релацијата Inventory има примарен клуч id и дополнително facility_id е уникатен, што создава уште еден алтернативен клуч. Зависностите се id → facility_id и facility_id → id. Ова е двонасочна зависност помеѓу два клуча. Затоа релацијата е во BCNF.

Medicine Релацијата Medicine има едноставен примарен клуч id. Функционалната зависност е id → {medicine_name, active_ingredient}. Нема дополнителни уникатни ограничувања, па сите атрибути зависат исклучиво од клучот. Заклучок: Medicine е во BCNF.

BrandedMedicine Оваа релација го користи id како примарен клуч и содржи повеќе атрибути (manufacturer_id, name, price, description, dosage_form, strength, origin_country). Функционалната зависност е id → {сите останати атрибути}. Производителот може да има повеќе лекови, па manufacturer_id сам по себе не е клуч. Левата страна (id) е клуч, така што BrandedMedicine е во BCNF.

BrandedMedicineImage Тука примарен клуч е id. Зависноста е id → {branded_medicine_id, image}. Бидејќи секој атрибут зависи од примарниот клуч, релацијата е во BCNF.

ContactInformation Примарен клуч е id. Дополнителното ограничување бара секоја контакт информација да се однесува на точно еден објект или точно еден корисник. Зависностите се id → {phone, address, user_id, facility_id}. Сите зависности се со клуч на левата страна, па ContactInformation е во BCNF.

ClubCard Оваа релација има примарен клуч id. Сите останати атрибути (user_id, club_program, points) зависат единствено од овој клуч. Нема транзитивни зависности. Заклучок: ClubCard е во BCNF.

PaymentMethod Со примарен клуч id, единствената зависност е id → method_name. Затоа релацијата е во BCNF.

Payment Релацијата Payment има примарен клуч id. Атрибутите client_id, payment_method_id, payment_date, amount, status зависат директно од id. Нема други уникатни ограничувања што би создале транзитивни зависности. Заклучок: Payment е во BCNF.

ClientOrder Оваа релација има два кандидат клуча: id (PK) и payment_id (unique). Зависностите се id → {client_id, delivery_company_id, payment_id, order_date, expected_arrival_date, status, total_price} и payment_id → id. Бидејќи во двата случаи левата страна е клуч, релацијата е во BCNF.

ShoppingCart Примарен клуч е id. Единствената зависност е id → {client_id}. Бидејќи левата страна е клуч, релацијата е во BCNF.

SupplyOrder Примарен клуч е id. Сите останати атрибути (distributor_id, pharmacy_id, order_date, expected_arrival_date, status) зависат од овој клуч. Заклучок: SupplyOrder е во BCNF.

HealthProfile Со примарен клуч id, останатите атрибути (client_id, blood_type) зависат исклучиво од клучот. Заклучок: HealthProfile е во BCNF.

SensitiveClientData Примарен клуч е id. Сите останати атрибути (client_id, pharmacist_id, embg, portrait_photo, verification_status) зависат од него. Затоа релацијата е во BCNF.

Prescription Примарен клуч е id. Функционалната зависност е id → {client_id, medicine_id, issued_by, issued_at, valid_to, embg}. Иако embg може да се повторува за повеќе рецепти, примарниот клуч секогаш е id, што гарантира BCNF. Заклучок: Prescription е во BCNF.

ClientOrder_BrandedMedicine Оваа релација ги поврзува клиентските нарачки со брендираните лекови и содржи и атрибут quantity. Примарен клуч е составен: {order_id, branded_medicine_id}. Функционалната зависност е {order_id, branded_medicine_id} → {quantity}. Покривачот (order_id, branded_medicine_id)⁺ = {order_id, branded_medicine_id, quantity}, што ги содржи сите атрибути на релацијата. Затоа ClientOrder_BrandedMedicine е во BCNF.

ShoppingCart_BrandedMedicine Оваа релација ги поврзува кошничките со брендираните лекови и содржи количество. Примарен клуч е {shopping_cart_id, branded_medicine_id}. Функционалната зависност е {shopping_cart_id, branded_medicine_id} → {quantity}. Покривачот на составниот клуч ги опфаќа сите атрибути, па нема парцијални ниту транзитивни зависности. Заклучок: ShoppingCart_BrandedMedicine е во BCNF.

SupplyOrder_BrandedMedicine Оваа релација поврзува нарачки за снабдување со брендирани лекови и содржи quantity. Примарен клуч е {supply_order_id, branded_medicine_id}. Зависност: {supply_order_id, branded_medicine_id} → {quantity}. Покривачот на составниот клуч ги содржи сите атрибути. Заклучок: SupplyOrder_BrandedMedicine е во BCNF.

Inventory_BrandedMedicine Оваа релација поврзува магацини со брендирани лекови и содржи {quantity, last_changed}. Примарен клуч е {inventory_id, branded_medicine_id}. Зависностите се {inventory_id, branded_medicine_id} → {quantity, last_changed}. Покривачот на составниот клуч ги содржи сите атрибути, што значи дека е во BCNF.

Pharmacy_Catalog Релацијата ги поврзува аптеките со брендирани лекови. Примарен клуч е {pharmacy_id, branded_medicine_id}. Единствената зависност е составниот клуч → {} (нема дополнителни атрибути). Покривачот на клучот ги содржи сите атрибути, па Pharmacy_Catalog е во BCNF.

Distributor_BrandedMedicine Оваа релација поврзува дистрибутери со брендирани лекови. Примарен клуч е {distributor_id, branded_medicine_id}. Нема дополнителни атрибути, па функционалната зависност е {distributor_id, branded_medicine_id} → {}. Бидејќи клучот ги покрива сите атрибути, Distributor_BrandedMedicine е во BCNF.

Branded_Medicine_InstanceOf_Medicine Оваа релација ја врзува врската помеѓу брендирани и генерички лекови. Примарен клуч е {branded_medicine_id, medicine_id}. Зависноста е составниот клуч → {}. Покривачот на клучот ги содржи сите атрибути. Заклучок: Branded_Medicine_InstanceOf_Medicine е во BCNF.

AllergicReaction_HealthProfile_Medicine Оваа релација ги поврзува здравствените профили со лекови што предизвикуваат алергиски реакции, и содржи дополнителни атрибути {date_diagnosed, description, severity}. Примарен клуч е {health_profile_id, medicine_id}. Функционалната зависност е {health_profile_id, medicine_id} → {date_diagnosed, description, severity}. Покривачот на составниот клуч ги содржи сите атрибути. Затоа AllergicReaction_HealthProfile_Medicine е во BCNF.

MedicineInteraction Оваа релација ги опишува интеракциите помеѓу парови лекови. Примарен клуч е {medicine_id_1, medicine_id_2}. Дополнителните атрибути се {type, description, severity}. Функционалната зависност е {medicine_id_1, medicine_id_2} → {type, description, severity}. Со оглед дека составниот клуч ги покрива сите атрибути, MedicineInteraction е во BCNF.