Subido por piluqui_cuervo

Base de Datos - UnidadIV-Normalización

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Normalización:

¿Cómo un diseñador puede generar una
estructura de base de datos evitando ciertos
problemas lógicos tales como redundancias o
pérdida de información?


Restringiendo los posibles valores que la base de dato
pueda contener.
¿Qué es la normalización?

Son una serie de reglas que involucra análisis y
transformación de las estructuras de los datos en
relaciones que exhiban propiedades únicas de
consistencia, mínima redundancia y máxima estabilidad.
Normalización:

¿Formas Normales?
 Se
dice que una relación está en una
determinada forma normal si satisface un cierto
conjunto de restricciones .

¿Cómo?
 Sometiendo
al esquema de relación a una serie
de pruebas para certificar si pertenecen o no a
una cierta forma normal

¿Cuántas FN?
Formas Normales
Codd
(1972) definió la Primer
Forma Normal (1FN), Segunda
Forma Normal (2FN) y Tercera
Forma Normal (3FN),
Luego Boyce y Codd dieron una
definición modificada de la 3FN a
la cual se conoce también con el
nombre de Forma Normal
Boyce/Codd.
Estas
formas normales se basan
en las dependencias funcionales
entre los atributos de una relación.
Más
adelante Fagin definió una
Cuarta Forma Normal (4FN),
No hace mucho Fagin definió
una Quinta Forma Normal (5FN),
Con
fundamentos en los
conceptos de dependencias
multivaluadas y dependencias de
reunión, respectivamente.
Normalización:

La normalización de los datos puede
considerarse como un proceso durante el
cual los esquemas de relación
insactifactorios se descomponen
repartiendo sus atributos entre esquemas
de relación más pequeños que poseen
propiedades deseables
Primer Forma Normal (1FN)

Una relación está en 1FN si y solo si:
 todos
los dominios de los atributos son simples
y contienen solo valores atómicos. Un dominio
es atómico si se considera que los elementos
del dominio son unidades indivisibles.
 No
existen grupos repetitivos.
Primer Forma Normal (1FN)

Dado el esquema de reación:
 Notas
(LegAlumno, NombreAlumno, CodMat,
Materia, FechaExamen, Tomo, Folio, Nota)
Primer Forma Normal (1FN)
LegAlumno
54
Mariana Paz
89
Pablo Lopez
35

NombreAlumno
Ramon Goy
Materia
CodMat
FechaExamen
Tomo
Folio
Nota
Algoritmos
17
12/03/03
34
235
2
Redes
23
11/03/03
34
232
5
Paradigmas
26
13/03/03
34
237
4
Redes
23
11/03/03
34
232
2
Algebra
11
10/03/03
34
230
6
Algebra
11
10/03/03
34
230
6
Sistemas
19
12/03/03
34
236
4
En el atributo NombreAlumno se guarda el nombre y
apellido de los alumnos, por lo que no es atómico el
dominio de los mismos, ya que podríamos necesitar el
apellido solo, o el nombre solo.

Por ello, se separa en dos campos, NomAl y ApellAl.
Primer Forma Normal (1FN)
LegAlumno
54
Mariana Paz
89
Pablo Lopez
35

NombreAlumno
Ramon Goy
Materia
CodMat
FechaExamen
Tomo
Folio
Nota
Algoritmos
17
12/03/03
34
235
2
Redes
23
11/03/03
34
232
5
Paradigmas
26
13/03/03
34
237
4
Redes
23
11/03/03
34
232
2
Algebra
11
10/03/03
34
230
6
Algebra
11
10/03/03
34
230
6
Sistemas
19
12/03/03
34
236
4
Existen grupos repetitivos, ya que cada alumno rinde
varias materias, por lo que debemos eliminar dichos
grupos repetitivos.

Esto lo logramos combinando loa atributos LegAlumno y
CodMat para formar la clave de la relación. Observese que no
se incluye la fecha del exámen ya que, bajo este supuesto, los
alumnos no pueden rendir la misma materia dos veces en una
misma mesa de examen.
Primer Forma Normal (1FN)
LegAlumno
CodMat
NomAl
ApellAl
Materia
FechaExamen
Tomo
Folio
Nota
54
17
Mariana
Paz
Algoritmos
12/03/03
34
235
2
54
23
Mariana
Paz
Redes
11/03/03
34
232
5
89
26
Pablo
Lopez
Paradigmas
13/03/03
34
237
4
89
23
Pablo
Lopez
Redes
11/03/03
34
232
2
89
11
Pablo
Lopez
Algebra
10/03/03
34
230
6
35
11
Ramon
Goy
Algebra
10/03/03
34
230
6
35
19
Ramon
Goy
Sistemas
12/03/03
34
236
4
Segunda Forma Normal (2FN)

Una relación está en 2FN, si y solo si:
 Está
en 1FN, y
 Todos
los dominios no clave son funciones
completamente dependiente de la clave
principal, es decir, sin dependencias parciales.
Segunda Forma Normal (2FN)

Siguiendo con nuestro ejemplo, podemos ver que NomAl y
ApellAl dependen solo de LegAlumno, no de CodMat.
 A su vez, Materia depende de CodMat y no de LegAl.
 Estas dependencias parciales deben ser eliminadas, y se lo
logra desdoblando la relación en tantas relaciones como
sea necesario.
 En nuestro ejemplo quedaría una relación Alumnos, otra
Materias, y Notas. El esquema de cada relación sería:



Alumnos (LegAlumno, NomAl, ApellAl)
Materia (CodMat, Materia)
Notas (LegAlumno, CodMat, FechaExamen, Tomo, Folio, Nota)
Segunda Forma Normal (2FN)
Alumnos
Materias
LegAlumno
NomAl
ApellAl
CodMat
Materia
54
Mariana
Paz
17
Algoritmos
89
Pablo
Lopez
23
Redes
35
Ramon
Goy
26
Paradigmas
11
Algebra
19
Sistemas
Notas
LegAlumno
CodMat
FechaExamen
Tomo
Folio
Nota
54
17
12/03/03
34
235
2
54
23
11/03/03
34
232
5
89
26
13/03/03
34
237
4
89
23
11/03/03
34
232
2
89
11
10/03/03
34
230
6
35
11
10/03/03
34
230
6
35
19
12/03/03
34
236
4
Tercer Forma Normal (3FN)

Una relación está en 3FN si y solo si:
 Está
en 2FN, y
 Ningún
dominio no clave es dependiente de
cualquier otro dominio no clave. Esto se conoce
con el nombre de dependencia transitiva.
Tercer Forma Normal (3FN)
En nuestro ejemplo, las relaciones ya
están en 3FN.
 Para visualizar el concepto, ampliemos la
tabla Alumnos, y pongamos en ella los
datos personales de los mismos, es decir,
modifiquemos el esquema de la relación.

 Alumnos
(LegAlumnos, NomAl, ApellAl, DNI,
Domic, CodPost, Localidad, etc…)
Tercer Forma Normal (3FN)
LegAlumno
NomAl
54
Mariana
Paz
23987456
3500
Resistencia
…
89
Pablo
Lopez
22435765
3600
Formosa
…
35
Ramon
Goy
23527486
3500
Resistencia
…


DNI
CodPost
Localidad
…
Como notamos al analizar los atributos de la relación, Localidad no
depende de LegAlumno, sino de CodPost.
Esta dependencia transitiva se soluciona descomponiendo la
relación Alumnos en dos:


ApellAl
Alumnos y Ciudades.
Sus respectivos esquemas de relación quedarían:


Alumnos (LegAlumnos, NomAl, ApellAl, DNI, Domic, etc…)
Ciudades (CodPost, Localidad)
Alumnos
Ciudades
LegAlumno
NomAl
ApellAl
DNI
…
CodPost
Localidad
54
Mariana
Paz
23987456
…
3500
Resistencia
89
Pablo
Lopez
22435765
…
3600
Formosa
35
Ramon
Goy
23527486
…
Ejemplo
Sea la siguiente relación, verificar si está en 3º Forma Normal; de
no ser así pasarla a 3º FN
FACTURA: NUMEROFACTURA -TIPOFACTURA RAZÓNSOCIALEMPRESA - CUITEMPRESA - IVAEMPRESA DGREMPRESA - DOMICILIOEMPRESA - LOCALIDADEMPRESA CODPOSTEMPRESA - TELEFONOEMPRESA - FECHAFACTURA
- NOMBRECLIENTE - DOMICILIOCLIENTE LOCALIDADCLIENTE - TELEFONOCLIENTE - IVACLIENTE CUITCLIENTE - CONCEPTOSFACTURA CANTIDADCONCEPTOS -PRECIOUNITCONCEPTOS - IMPORTE
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