La normalización de BD relacional

NORMALIZACION

La normalización de BD relacional es considerada un proceso formal para asegurar un buen diseño de BD relacional. A través de este proceso, se descomponen las relaciones (tablas) en otras de menor cantidad de columnas con el objetivo de evitar anomalías que pueden ocurrir en las operaciones de actualización de las mismas.

DEPENDENCIAS FUNCIONALES

Un dato depende funcionalmente de otro, si este último siempre lo identifica, es decir, que conociendo su valor podemos identificar al primero.

Por ejemplo, conociendo el valor de la fecha de nacimiento, podemos conocer el valor de Edad, entonces, se dice que edad depende funcionalmente de fecha de nacimiento, y se representa:

Fecha de nacimiento 🡪 Edad

Formalmente, la dependencia funcional se puede definir de la siguiente manera: Sean A y B atributos de una relación R. Se dice que B es funcionalmente dependiente de A (A🡪B) si todo posible valor de A tiene asociado un único valor de B. A y B pueden ser atributos simples o compuestos.

En la siguiente Tabla:

MATRICULA

Se observa que, en las filas correspondientes a un mismo alumno, existe el mismo valor para la Dirección. En otras palabras, en todas las filas con el mismo valor del atributo Alumno, el Atributo Dirección tendrá también el mismo valor.

Entonces, se dice que el esquema cumple una dependencia funcional, y que el atributo Dirección depende funcionalmente de Alumno o que Alumno determina funcionalmente a Dirección y de se nota:

Alumno🡪 Dirección

También se observa que: Nota depende funcionalmente de Alumno y Asignatura juntos.

(Alumno, Asignatura) -> Nota

DEPENDENCIA FUNCIONAL COMPLETA

Sea X un conjunto de atributos. Se dice que un atributo Y tiene dependencia funcional completa X, si depende funcionalmente de TODO el conjunto, pero no de algún subconjunto X.

Por ejemplo, en la siguiente relación:

MATRICULA

Se observa que (Alumno, Asignatura) ==> Nota es una dependencia funcional completa.

En cambio: (Alumno, Asignatura) 🡪 Créditos no es  una dependencia funcional completa, porque Asignatura 🡪 Créditos.

DEPENDENCIA FUNCIONAL TRANSITIVA

Sean X e Y, atributos de una relación R.

Si X 🡪 Y ( Y depende funcionalmente de X), Y -/ 🡪 X (X no depende funcionalmente de Y),

Y🡪 Z (Z depende funcionalmente de Y), entonces, Z depende transitivamente de X (X - - 🡪 Z).

Por ejemplo, en la siguiente relación:

MATRICULA

Se observa que:

Alumno 🡪 Distrito

Distrito - - 🡪Alumno (no determina funcionalmente), y

Distrito 🡪 Distancia,

Entonces, Alumno - - - 🡪 distancia (Alumno determina “transitivamente “ a distancia)

FORMAS NORMALES

Las formas normales son reglas que permiten estructurar las relaciones (tablas) de tal manera que los datos de la base de datos permanezcan organizados y sea fácil realizar cambios sin efectos secundarios.

Las formas normales básicas son conocidas como: Primera Forma Normal, Segunda Forma Normal y Tercera Forma Normal. Cada una se basa en el conjunto precedente de reglas, por lo que los datos que se encuentran en la Tercera Forma Normal, están automáticamente en la Primera y Segunda Forma Normales, también.

PRIMERA FORMA NORMAL        1FN

Un esquema o relación (tabla) está en 1FN, si el dominio asociado a cada atributo contiene únicamente valores atómicos; es decir, no tiene atributos multivalorados (repetidos).

Por ejemplo, en la siguiente relación:

Se observa que la relación no está en 1FN, porque el atributo teléfono es multivaloraddo (permite varios valores)

Las siguientes relaciones si están en 1FN

MATRICULA

MATRICULA

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