Chapter 13 Normalization Transparencies © Pearson Education Limited 1995, 2005.

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1 Chapter 13 Normalization Transparencies © Pearson Education Limited 1995, 2005

2 2 Chapter 13 - Objectives u El objetivo de la normalización. ¿Cómo se puede utilizar la normalización en el diseño de una base de datos relacional. Los posibles problemas asociados a los datos redundantes en la base de las relaciones. El concepto de dependencia funcional, que describe la relación entre atributos. Las características de las dependencias funcionales utilizados en la normalización. © Pearson Education Limited 1995, 2005

3 3 Chapter 13 - Objectives u ¿Cómo identificar las dependencias funcionales de una determinada relación. ¿Cómo identificar las dependencias funcionales clave principal para una relación. ¿Cómo llevar a cabo el proceso de normalización. ¿Cómo se utiliza la normalización funcional a las dependencias grupo de atributos en las relaciones que se encuentran en una conocida forma normal. © Pearson Education Limited 1995, 2005

4 4 Chapter 13 - Objectives u ¿Cómo identificar los que más se utilizan formas normales, a saber, la Primera Forma Normal (1NF), Segunda Forma Normal (2NF) y Tercera Forma Normal (3NF). Los problemas relacionados con las relaciones que se rompen las reglas de la 1NF, 2NF, o 3NF. Cómo representan atributos se muestra en un formulario utilizando como 3NF relaciones normalización. © Pearson Education Limited 1995, 2005

5 5 Purpose of Normalization La normalización es una técnica para la producción de un conjunto adecuado de las relaciones de apoyo que los requisitos de datos de una empresa. © Pearson Education Limited 1995, 2005

6 6 Purpose of Normalization u Características de un conjunto adecuado de las relaciones incluyen: El número mínimo de atributos necesarios para apoyar las necesidades de datos de la empresa; Atributos con una estrecha relación lógica se encuentran en la misma relación; Con un mínimo de redundancia de cada atributo representado sólo una vez con la importante excepción de los atributos que forma la totalidad o parte de claves foráneas. © Pearson Education Limited 1995, 2005

7 7 Purpose of Normalization u Los beneficios de la utilización de una base de datos que cuenta con un conjunto adecuado de las relaciones es que la base de datos será: Más fácil para el usuario para acceder y mantener los datos; Tardar hasta un mínimo de espacio de almacenamiento en el ordenador. © Pearson Education Limited 1995, 2005

8 8 ¿Cómo apoya la normalización de bases de datos de diseño? © Pearson Education Limited 1995, 2005

9 9 Redundancia de datos y actualizar las anomalías u Uno de los objetivos principales del diseño de base de datos relacional es grupo de atributos en las relaciones de minimizar la redundancia de datos. © Pearson Education Limited 1995, 2005

10 10 Redundancia de datos y actualizar las anomalías u Posibles beneficios para la base de datos aplicado incluyen: Cambios a los datos almacenados en la base de datos se logró con un número mínimo de operaciones lo que reduce las oportunidades de datos de inconsistencias. Reducción en el almacenamiento de archivos requeridos por la base de las relaciones de este modo reducir los costos al mínimo. © Pearson Education Limited 1995, 2005

11 11 Redundancia de datos y actualizar las anomalías u Problemas vinculados con la redundancia de datos se ilustran mediante la comparación de la Subdivisión de personal y las relaciones con la StaffBranch relación. © Pearson Education Limited 1995, 2005

12 12 Redundancia de datos y actualizar las anomalías © Pearson Education Limited 1995, 2005

13 13 Redundancia de datos y actualizar las anomalías u StaffBranch relación ha redundante de datos; los detalles de una rama se repiten para cada uno de los miembros del personal. En cambio, la rama de la información aparece sólo una vez para cada rama en la Subdivisión de relación, y sólo la sucursal número (branchNo) se repite en la relación de personal, que representan a cada miembro del personal que se encuentra. © Pearson Education Limited 1995, 2005

14 14 Redundancia de datos y actualizar las anomalías u Relaciones que contienen información redundante potencialmente padecen de anomalías de actualización. Tipos de actualización incluyen anomalías Inserción Supresión Modificación © Pearson Education Limited 1995, 2005

15 15 Lossless - participar de dependencia y de preservación de Propiedades u Dos importantes propiedades de la descomposición. Lossless - participar propiedad nos permite encontrar cualquier instancia de la original relación de las instancias correspondientes en las relaciones más pequeños. Dependencia preservación de propiedad nos permite aplicar una limitación en la relación original de la observancia de algunas limitaciones en cada una de las relaciones más pequeñas. © Pearson Education Limited 1995, 2005

16 16 Dependencias Funcionales u Importante concepto asociado con la normalización. Dependencia funcional describe la relación entre atributos. Por ejemplo, si AyB son atributos de la relación R, B es funcionalmente dependiente de A (denotado A  B), si cada valor de A en I se asocia con exactamente un valor de B en R. © Pearson Education Limited 1995, 2005

17 17 Características de las dependencias funcionales u Propiedad de la semántica o significado de los atributos en una relación. Diagrama. u El determinante de una dependencia funcional se refiere al atributo o grupo de atributos en la parte izquierda de la flecha. © Pearson Education Limited 1995, 2005

18 18 Ejemplo de Dependencia Funcional © Pearson Education Limited 1995, 2005

19 19 Ejemplo de dependencia funcional que tiene todo el tiempo u Considere los valores que aparecen en staffNo y sName atributos de la relación de personal (véase el Slide 12). Sobre la base de los datos de las muestras,aparecen las siguientes dependencias funcionales: staffNo → sName sName → staffNo © Pearson Education Limited 1995, 2005

20 20 Ejemplo de dependencia funcional que tiene todo el tiempo u Sin embargo, la única dependencia funcional que sigue siendo cierto para todos los posibles valores de la staffNo y sName atributos de la relación personal es: staffNo → sName © Pearson Education Limited 1995, 2005

21 21 Caracteristicas de las Dependencias Funcionales u Determinantes debería tener el número mínimo de atributos necesarios para mantener la dependencia funcional con el atributo (s) en la mano del lado derecho. Este requisito se llama dependencia funcional plena. © Pearson Education Limited 1995, 2005

22 22 Caracteristicas de las Dependencias Funcionales u La dependencia funcional Full indica que si AyB son atributos de una relación, B es plenamente funcional dependiente de A, si B es funcionalmente dependiente de A, pero no en un buen subconjunto de A. © Pearson Education Limited 1995, 2005

23 23 Ejemplo completo de dependencia funcional u Existe en la relación de personal (véase la diapositiva 12). StaffNo, sName → branchNo El verdadero valor de cada uno - (staffNo, sName) se asocia con un único valor de branchNo. Sin embargo, branchNo también es funcionalmente dependientes en un subconjunto de (staffNo, sName), a saber staffNo. Ejemplo de arriba es una parte de la dependencia. © Pearson Education Limited 1995, 2005

24 24 Caracteristicas de las Dependencias Funcionales u Principales características de las dependencias funcionales utilizados en la normalización: Hay un uno a uno la relación entre atributo (s) en la parte izquierda (determinante) y las de la parte derecha de una dependencia funcional. Tiene para todos los tiempos. El determinante tiene el número mínimo de atributos necesarios para mantener la dependencia con el atributo (s) en la mano del lado derecho. © Pearson Education Limited 1995, 2005

25 25 Dependencias Transitivas u Es importante reconocer las dependencias transitivas porque su existencia en una relacion potencialmente pueden causar anomalias. Las Dependencias Transitivas describen una condición donde A, B, y C son atributos de una relación tal que si A → B y B → C, entonces C es transitivo dependientes de la A través de B (a condición de que A no es funcionalmente dependientes de la B o C). © Pearson Education Limited 1995, 2005

26 26 Ejemplo de Dependencia Transitiva u Considere las dependencias transitivas en el StaffBranch relación (ver Diapositiva 12). StaffNo → sName, cargo, salario, branchNo, bAddress BranchNo → bAddress Transitivas dependencia, branchNo → bAddress existe en staffNo través branchNo. © Pearson Education Limited 1995, 2005

27 27 Proceso de Normalizacion u Tecnica Formal para el análisis de una relación sobre la base de su clave primaria y las dependencias funcionales entre los atributos de esa relación. A menudo ejecutan una serie de pasos. Cada paso corresponde a una forma normal, que tiene propiedades conocidas. © Pearson Education Limited 1995, 2005

28 28 La identificación de las dependencias funcionales u La identificación de todas las dependencias funcionales entre un conjunto de atributos es relativamente simple, si el significado de cada uno de los atributos y las relaciones entre los atributos son bien comprendidos. Esta información debe ser proporcionada por la empresa, en forma de debates con los usuarios y / o documentos, como el de los usuarios especificación de requisitos. © Pearson Education Limited 1995, 2005

29 29 La identificación de las dependencias funcionales u Sin embargo, si los usuarios no se encuentran disponibles para consulta y / o la documentación es incompleta, a continuación, en función de la aplicación de base de datos puede ser necesario que la base de datos de diseño a utilizar su sentido común y / o la experiencia para proporcionar la información que falta. © Pearson Education Limited 1995, 2005

30 30 Ejemplo: La identificación de un conjunto de dependencias funcionales de la StaffBranch relación u Examinar la semántica de los atributos en StaffBranch relación (ver Diapositiva 12). Supongamos que la posición y determinar la rama de un miembro del personal de sueldo. © Pearson Education Limited 1995, 2005

31 31 Ejemplo: La identificación de un conjunto de dependencias funcionales de la StaffBranch relación u Con suficiente información disponible, determinar las dependencias funcionales de la StaffBranch relación como: StaffNo → sName, cargo, salario, branchNo, bAddress BranchNo → bAddress BAddress → branchNo BranchNo, posición → sueldo BAddress, posición → sueldo © Pearson Education Limited 1995, 2005

32 32 Ejemplo - Uso de los datos de las muestras para determinar las dependencias funcionales. u Considerar los datos de los atributos señalados A, B, C, D, E y en el modelo de relación (ver Diapositiva 33). Importante establecer que los datos de las muestras en relación valores mostrados son representativos de todos los posibles valores que puedan ser consideradas por los atributos A, B, C, D, y E. Supongamos cierto a pesar de la cantidad relativamente pequeña de los datos que aparecen en esta relación. © Pearson Education Limited 1995, 2005

33 33 Ejemplo - Uso de los datos de las muestras para determinar las dependencias funcionales. © Pearson Education Limited 1995, 2005

34 34 Ejemplo - Uso de los datos de las muestras para determinar las dependencias funcionales. u Función de las dependencias entre los atributos A a E, en el modelo de relación. A  C(fd1) C  A(fd2) B  D(fd3) A, B  E(fd4) © Pearson Education Limited 1995, 2005

35 35 La identificación de la clave principal para una relación funcional utilizando Dependencias u Principales efectos de identificar un conjunto de dependencias funcionales de una relación es para especificar el conjunto de la integridad limitaciones de las que debe poseer en una relación. Un importante obstáculo para la integridad considerar primero es la identificación de las claves del candidato, uno de los cuales es seleccionado para ser la clave primaria de la relación. © Pearson Education Limited 1995, 2005

36 36 Ejemplo - Identificar clave principal para StaffBranch relación u StaffBranch relación tiene cinco dependencias funcionales (ver Diapositiva 31). Los factores determinantes son staffNo, branchNo, bAddress, (branchNo, posición), y (bAddress, posición). Para identificar todos los candidatos clave (s), identificar el atributo (o grupo de atributos) que identifica de forma exclusiva cada dupla en esta relación. © Pearson Education Limited 1995, 2005

37 37 Ejemplo: la identificación de clave principal para StaffBranch relación u Todos los atributos que no son parte de un candidato clave debe ser funcionalmente dependientes de la clave. El único candidato, por lo tanto, clave y clave principal para StaffBranch relación, es staffNo, como todos los demás atributos de la relación son funcionalmente dependientes de la staffNo. © Pearson Education Limited 1995, 2005

38 38 Ejemplo: clave para la identificación de la muestra primaria de relación u Ejemplo de relación tiene cuatro dependencias funcionales (véase la diapositiva 31). Los factores determinantes en el modelo de relación son A, B, C, y (A, B). Sin embargo, el único factor que determina funcionalmente todos los otros atributos de la relación es (A, B). (A, B) se identifica como la clave primaria de esta relación. © Pearson Education Limited 1995, 2005

39 39 Proceso de Normalizacion u Como producto de normalización, las relaciones cada vez más restringido (más fuerte) en el formato y también menos vulnerables a las anomalías de actualización. © Pearson Education Limited 1995, 2005

40 40 Proceso de Normalizacion © Pearson Education Limited 1995, 2005

41 41 Proceso de Normalizacion © Pearson Education Limited 1995, 2005

42 42 Unnormalized Form (UNF) u Una tabla que contiene uno o más grupos de repetir. Para crear una unnormalized mesa Transformar los datos de la fuente de información (por ejemplo, forma) en formato de tabla con columnas y filas. © Pearson Education Limited 1995, 2005

43 43 Primera Forma Normal (1NF) u Una relación en la que la intersección de cada fila y columna contiene un solo valor. © Pearson Education Limited 1995, 2005

44 44 UNF a 1NF u Designar un atributo o grupo de atributos de actuar como la clave para la unnormalized mesa. Identificar la repetición de grupo (s) en la unnormalized cuadro que se repite para el atributo clave (s). © Pearson Education Limited 1995, 2005

45 45 UNF a 1NF u Eliminar la repetición de grupo por Introducción de datos apropiados en el vacío columnas de filas que contienen los datos de la repetición ( 'aplanamiento' de la mesa). O por Colocación de la repetición de los datos, junto con una copia del original atributo clave (s) en una relación. © Pearson Education Limited 1995, 2005

46 46 Segunda Forma Normal (2NF) u Basado en el concepto de dependencia funcional plena. Full dependencia funcional indica que si AyB son atributos de una relación, B depende totalmente de A si B es funcionalmente dependiente de A, pero no en un buen subconjunto de A. © Pearson Education Limited 1995, 2005

47 47 Segunda Forma Normal (2NF) u Una relación que está en 1NF y cada no de clave principal atributo es plenamente funcional depende de la clave primaria. © Pearson Education Limited 1995, 2005

48 48 1NF a 2NF u Identificar la clave principal para la 1NF relación. Identificar las dependencias funcionales en la relación. Si parcial de las dependencias existentes en la clave primaria eliminarlos poniendo entonces en una nueva relación junto con una copia de su determinante. © Pearson Education Limited 1995, 2005

49 49 Tercer Forma Normal (3NF) u Basado en el concepto de dependencia transitiva. Transitivas de dependencia es una condición donde A, B y C son atributos de una relación tal que si A y B  B  C, Entonces C es transitivo dependientes de la Aa la B. (En el supuesto de que A no es funcionalmente dependientes de la B o C). © Pearson Education Limited 1995, 2005

50 50 Tercer Forma Normal (3NF) u Una relación que está en 1NF y 2NF y en la que no no primaria atributo clave es transitivo dependientes de la clave primaria. © Pearson Education Limited 1995, 2005

51 51 2NF a 3NF u Identificar la clave primaria en el 2NF relación. Identificar las dependencias funcionales en la relación. Si existen dependencias transitivas de la clave primaria eliminarlos por colocarlos en una nueva relación junto con una copia de su dominante. © Pearson Education Limited 1995, 2005

52 52 Definiciones Generales de 2NF y 3NF u Segunda forma normal (2NF) Una relación que está en primera forma normal y cada no de clave principal atributo es plenamente funcional depende de ningún candidato clave. Tercera forma normal (3NF) Una relación que es, en primera y segunda forma normal y en la que no no primaria atributo clave es transitivo dependientes de la clave de cualquier candidato. © Pearson Education Limited 1995, 2005