Base de Datos

Base de Datos RelacionalesPara obtener un diseño eficiente de una BDR, Edward Codd desarrollo una técnica que denominó NORMALIZACIÓN.

Definición: El proceso de normalización consiste en la aplicación de reglas para definir adecuadamente los datos que compondrán las tablas, con el objetivo de:

Base de Datos RelacionalesMinimizar redundanciasEliminar anomalías de actualizaciónProveer mejor acceso a cualquier datoAsegurar resistencia al mantenimiento en el modelo de datos

Existen 5 Reglas de Normalización, pero aplicando las tres primeras reglas es suficientes para resolver la gran mayoría de los casos:

1. Eliminar datos repetitivos2. Eliminar datos redundantes3. Eliminar datos no dependientes

1era Forma NormalEliminar datos repetitivos

Se llega a ella cuando:

Se eliminan los grupos repetidos en tablas individuales.

Se crean tablas diferente para cada conjunto de datos relacionados.

Se identifica cada conjunto de datos relacionados mediante una clave principal.

1era Forma NormalVamos a ir aplicando cada una de las formas normales sobre un ejemplo práctico en que se nos pide diseñar una base de datos para la parte de una empresa correspondiente a la facturación de los clientes.

Para identificar la factura, hemos elegido como clave primaria el código de la Factura y además hemos indicado que necesariamente una factura debe tener esos campos.

1era Forma NormalAnalizando el diseño inicial de la tabla FACTURA, observamos la existencia de múltiples valores para los atributos siguientes: Cod_Articulo, Descripción, Cantidad, Monto e IVA. Por lo tanto vemos que no cumple con la condición de 1FN.

La solución consiste en crear una nueva tabla a la que llamaremos DETALLE_FACTURA, la cual tendrá los campos referente a los artículos (Cod_Articulo, Descripción, Cantidad, Importe e IVA).

1era Forma NormalEl diseño de la base de datos para las facturas en 1FN seria el siguiente:

Como regla, cuando se produce la separación de datos de la tabla original a una nueva tabla, además de los atributos necesarios, se agrega la clave primaria de la tabla original como parte de su nueva clave primaria, por lo tanto la clave de la nueva tabla estará formada por dos atributos.

2da Forma Normal

Una tabla esta en 2NF cuando todos los atributos que no son claves, DEPENDEN POR COMPLETO DE LA CLAVE. La 2NF solo hace referencia a tablas con LLAVES COMPUESTAS.

LLAVE COMPUESTA: es una clave que está formada por más de un campo.

Nota: Para llegar a la 2da Forma Normal, la tabla con la que estemos trabajando debe encontrarse en 1ra Formal Normal.

Eliminar datos Redundantes:

2da Forma Normal

Siguiendo con el ejemplo, la tabla FACTURA se encuentra en 2FN pues esta en 1FN y su clave primaria es ÚNICA. Sin embargo la tabla DETALLE_FACTURA ha de ser analizada pues su clave primaria es COMPUESTA, es decir, esta formada por dos campos.

2da Forma NormalEl diseño de la base de datos en 2da forma Normal:

3ra Forma Normal

Una relación está en Tercera Forma Normal si no hay dependencias transitivas.

Una Dependencia Transitiva: es aquella en la cual existen columnas (atributos) que dependen de otras columnas (atributos) que tampoco son llave.

Para eliminar la transitividad se crean tantas tablas como sean necesarias, donde los campos que dependen transitivamente de un atributo, pasen a depender directamente de una clave.

Eliminar datos No Dependientes:

3ra Forma NormalTercera Forma Normal (3FN): Una relación se halla en 3FN si y sólo si se encuentra en 2FN y además, cada atributo no clave depende de la clave primaria de modo no transitivo.

Dicho de otra forma, una relación esta en tercera forma normal si y sólo si sus atributos no clave son:

Mutuamente Independientes: es decir, no existe un atributo NO clave que dependa funcionalmente de alguna combinación del resto de los atributos No clave; por lo tantoSon completamente dependientes de la clave primaria

3ra Forma Normal

Sin embargo, la tabla FACTURA no esta en Tercera Forma Normal (3FN), pues los atributos Nombre_Cliente, Dirección_cliente, Ciudad dependen funcionalmente del campo (atributo) Cod_cliente, campo que NO ES CLAVE.

En nuestro ejemplo podemos observar que las tablas ARTICULO y DETALLE_FACTURA se encuentran en 3FN.

3ra Forma NormalEl diseño de la base de datos en 3ra forma Normal: