Base de Datos. Grupo 404, Ingeniería en Computación MCC Omar

Transcripción

1 Base de Datos Grupo 404, Ingeniería en Computación MCC Omar

2 Clase V Conoceremos el uso del concepto de normalización 2

3 Normalización La normalización es una técnica que permite perfeccionar posibles errores generados en la fase de modelado conceptual y lógico El proceso consiste en analizar los atributos de una relación Se siguen una serie de pruebas (llamadas formas normales) a fin de encontrar el grupo óptimo de atributos para una relación 3

4 Normalización El propósito de la normalización puede resumirse en tres aspectos Obtener el mínimo de atributos necesarios para atender los requerimientos de información. Mantener aquellos atributos que lógicamente guardan relación entre sí en la misma tabla Reducir redundancia de datos, a fin de que cada atributos esté presente una sola vez en las tablas (a excepción de las llaves foráneas) El principal beneficio es facilitar el ingreso y mantenimiento de los datos y mantener el espacio mínimo de almacenamiento en la B.D. 4

5 Dependencias Funcionales Las dependencias funcionales permiten describir cómo se relacionan los atributos de una tabla. Las simbología y significado es el siguiente. Sea R=(A,B) Si B es dependiente funcionalmente de A se representa como A B Lo anterior significa que cada valor de A está asociado con exactamente un valor de B (uno a uno). La parte izquierda de la notación se conoce como determinante Los determinantes deberían ser de tamaño mínimo a fin de mantener la dependencia funcional con los atributos del lado derecho. 5

6 Dependencias Funcionales Una dependencia funcional total existe cuando A B, y B depende funcionalmente de A y no solo de un subconjunto de A. Una dependencia funcional parcial existe cuando A B se mantiene aun si quitamos atributos del lado del determinante. Una dependencia transitiva existe si A B y B C, entonces C es transitivamente dependiente de A, es decir A C 6

7 Dependencias Funcionales Ejemplos Dependencia funcional total nombre_e, puesto salario curso, carrera creditos Dependencia funcional parcial correo, rfc nombre_a rfc nombre_a correo nombre_a nomina, curp cubo nomina cubo curp cubo 7

8 Dependencias Funcionales Ejemplos Dependencia funcional transitiva num_nomina nombre, oficina oficina dirección Por lo que existe transitividad entre num_nomina y dirección A partir de la siguiente relación identifica las DF existentes 8

9 Dependencias Funcionales Identificamos las siguientes dependencias funcionales staffno sname, position, salary, branchno, baddress branchno baddress baddress branchno branchno, position salary baddress, position salary 9

10 Proceso de Normalización El proceso de normalización parte del análisis de las tablas a partir de sus llaves primarias (o llaver candidatas) y sus dependencias funcionales. La normalización son una serie de pasos, donde a cada paso la relación (tabla) progresivamente se vuelve más estricta en su formato y menos vulnerable a fallos. 10

11 Proceso de Normalizacion Qué puede pasar si no normalizamos? Redundancia de información Modificaciones anómalas e incompletas Inserciones incompletas Pérdida de información al eliminar AUTOR NACIONALIDAD ISBN TITULO EDITORIAL AÑO Date Norteamericana Programming C McGraw Hill 2005 Date Norteamericana Introduction Database Addison Wesley 2000 Joyanes Española Programación en C McGraw Hill 2002 Grimaldi Italiana Matemáticas Discretas Prentice Hall 2004 Joyanes Española Algoritmos Morgan Kaufman

12 Proceso de Normalización (1NF) PRIMERA FORMA NORMAL Una relación está en 1NF si cada atributo contiene valores atómicos. 12

13 Proceso de Normalización (2NF) SEGUNDA FORMA NORMAL Una relación está en 2NF si está e 1NF y cada atributo que no pertenece a la llave primaria es dependiente funcional total de la llave primaria Se aplica a aquellas relaciones cuya llave primaria posee dos o mas atributos. 13

14 Proceso de Normalización El proceso de 2NF obliga a descomponer la relación original a fin de que las dependencias funcionales sean totales para las nuevas relaciones 14

15 Proceso de Normalización Ejemplos de esquemas que requieren 2NF Estudiante_materia Id Clave_m Creditos Campeones Club Año Técnico Nacionalidad 15

16 Proceso de Normalización (3NF) TERCERA FORMA NORMAL Una relación está en 3NF si está en primera y segunda forma normal y ningún atributo que no es parte de la llave primaria, depende transitivamente de la llave primaria. Es una forma más estricta que 2NF, ya que no basta con que todos los atributos dependan de la llave primaria, sino además se busca evitar dependencias transitivas. Lo anterior implica que pasar de una tabla en 2NF a 3NF es necesario quitar las dependencias transitivas. El proceso implica pasar los atributos dependientes de la transitividad a una nueva tabla, más una copia el determinante. 16

17 Proceso de Normalización Buscamos que ningún atributo dependa funcionalmente de otro atributo que no pertenezca a la llave primaria. 17

18 Proceso de Normalización Ejemplo de esquemas que requieren 3NF Dependencias funcionales Torneo, año Ganador Ganador Fecha_nacimiento 18

19 Proceso de Normalización Ejemplos de esquemas que requieren 3NF Dependencias funcionales Ejecutivo sucursal, oficina Cliente, sucursal ejecutivo 19

20 Proceso de Normalización (BCFN) Forma Normal Boyce-Codd Una relación está en BCNF si existe una dependencia funcional del tipo X A, entonces X es una superclave de la relación Se quita la posibilidad de tener una dependencia de algo cuando se trata de un atributo primario. Es decir, A no puede ser un atributo primario. Si una relación está en BCFN, está también en 3NF. Sin embargo lo contrario no necesariamente es cierto. 20

21 Proceso de Normalización Ejemplo, se encuentra en 3NF pero no en BCNF Dependencias funcionales Id_cliente, numero_prestamo importe numero_préstamo importe 21