NORMALIZACIN Cindy Pacheco Alejandra Ros Milton Lizcano OBJETIVOS

NORMALIZACIÓN Cindy Pacheco Alejandra Ríos Milton Lizcano

OBJETIVOS • General: v. Informar aspectos importantes acerca del concepto de Normalización de las bases de datos y aspectos referente a este tema. • Específicos: v. Dar una descripción de Normalización en las bases de datos v. Explicar con claridad cuales son las Formas Normales v. Dar ejemplos que aclaren el concepto

JUSTIFICACION En algunos casos al momento de realizar una base de datos con su respectivo diseño, esta no se realiza de la mejor manera, y en la mayoría de los casos esto sucede porque no se aplica correctamente la normalización que nos permite reducir los problemas de lógica. Por lo anterior, es importante conocer en que consiste la normalización y las formas normales y así poder poner en practica estos conceptos correctamente.

Historia Las bases de datos eran bastante diferentes de lo que hoy en día nos viene a la mente en cuanto nombramos "base de datos" y estaban claramente dominadas por dos o tres empresas. Fue el Científico informático inglés Edgar Frank Codd, el que basándose en el concepto matemático de las tuplas de datos desarrollo el concepto de sistema relacional, creando una serie de normas que consiguieran que los sistemas fueran seguros y funcionales, de las cuales provienen las formas normales actuales y por ello es conocido como el padre de los sistemas de bases de datos relacionales.

LA NORMALIZACIÓN • Proceso de organizar los datos en una base de datos • Incluye • Creación de tablas • Establecimiento de relaciones entre tablas • Se realiza con el fin • Que la base de datos sea mas flexible al eliminar la redundancia y las dependencias incoherentes

¿En que consiste la normalización? • Aplicar una serie de reglas a las relaciones obtenidas tras el paso del modelo entidad-relación al modelo relacional. • Las bases de datos relacionales se normalizan para: • Evitar redundancia de los datos • Evitar problemas de actualización de los datos en las tablas • Proteger la integridad de los datos

Datos redundantes • Desperdician el espacio de disco y crean problemas de mantenimiento • Si hay que cambiar datos que existen en más de un lugar se deben cambiar de la misma forma exactamente en todas las ubicaciones

Dependencia incoherente • Pueden dificultar el acceso porque la ruta para encontrar los datos puede no estar interrumpida

Dependencia • Dependencia funcional A B B es funcionalmente dependiente de A • Conexión entre uno o mas atributos • Ej: Fecha. De. Nacimiento Edad Se conoce como Determinante

Propiedades de la dependencia funcional • Dependencia funcional reflexiva • Si «x» está incluido en «x» entonces x x • Dependencia funcional aumentativa • X Y entonces XZ YZ • DNI Nombre • DNI, Direccion Nombre, Direccion • Dependencia funcional transitiva Fecha. Nacimiento Edad Conducir • X Y • Y Z • X no depende funcionalmente de Y, entonces X Y Z

Propiedades deducidas • Unión: • X Y y X Z, entonces X YZ • Pseudo-transistiva: • X Y y WY Z, entonces X Z • Descomposición : • X Y y Z incluida en Y, entonces X Z

Formas Normales PRIMERA FORMA NORMAL(1 FN) Una tabla esta en Primera Forma Normal si: • Todos los atributos son atómicos • La tabla solo contiene una clave primaria única • La clave primaria no contiene atributos nulos

• Los campos no clave se identifican por la clave • Independencia del orden tanto de las filas como de las columnas Esta forma normal elimina los valores repetidos dentro de una BD

Se debe: • Eliminar los grupos repetidos de las tablas individuales • Crear una tabla independiente para conjunto de datos relacionados • Identificar cada conjunto de datos relacionados con una clave principal

Aplicar 1 FN: No deben haber grupos repetidos N° Alumno Tutor Despachotut clase 1 clase 2 clase 3 1022 García 412 101 -07 143 -01 159 -02 4123 Díaz 216 201 -01 211 -02 214 -01 N° alumno Tutor Despacho-tut N°clase 1022 Garcia 412 101 -07 1022 Garcia 412 143 -01 1022 Garcia 412 159 -02 4123 Diaz 216 201 -01 4123 Diaz 216 211 -02 4123 Diaz 216 214 -01

SEGUNDA FORMA NORMAL(2 FN) Una tabla esta en Primera Forma Normal si: • Esta en 1 FN • Todos los atributos que no son clave principal deben depender únicamente de la clave principal

Se debe: • Crear tablas independientes para conjuntos de valores que se apliquen a varios registros • Relacionar estas tablas con una clave foránea

Aplicar 2 FN: se deben eliminar los datos redundantes Alumnos: N°alumno Tutor Despacho-tut 1022 Garcia 4123 Diaz 216 Registro: N°alumno N°clase 1022 101 -07 1022 143 -01 1022 159 -02 4123 201 -01 4123 211 -02 4123 214 -01

TERCERA FORMA NORMAL(3 FN) Una tabla esta en Primera Forma Normal si: • Esta en 2 FN • No existe ninguna dependencia funcional transitiva entre los atributos que no son clave

Se debe: • Eliminar los campos que no dependan de la clave • Crear tablas independiente con los campos que puedan aplicarse a mas de un único registro

Aplicar 3 FN: Se deben eliminar los datos no dependientes de la clave Alumno: N°alumno Tutor 1022 García 4123 Díaz Personal: Nombre Habitación Dept García 412 42 Díaz 216 42

CUARTA FORMA NORMAL (4 NF) La 4 NF se asegura de que las dependencias multivaluadas independientes estén correcta y eficientemente representadas en un diseño de base de datos. Definición: Una relación se encuentra en la cuarta forma normal si está en BCNF y no tiene dependencias multivaluadas o multivaloradas.

Relaciones multivaluadas Permutaciones de envíos de pizzas Restaurante Variedad de Pizza Área de envío Dependencia Multivaluadas: Vincenzo's Pizza Corteza gruesa Springfield Restaurante -> -> Variedad de pizza Vincenzo's Pizza Corteza gruesa Shelbyville Restaurante -> -> Aréa de envío Vincenzo's Pizza Corteza fina Springfield Vincenzo's Pizza Corteza fina Shelbyville Elite Pizza Corteza fina Capital City Elite Pizza Corteza rellena Capital City A 1 Pizza Corteza gruesa Springfield A 1 Pizza Corteza gruesa Shelbyville A 1 Pizza Corteza gruesa Capital City A 1 Pizza Corteza rellena Springfield A 1 Pizza Corteza rellena Shelbyville A 1 Pizza Corteza rellena Capital City

Solucion Para satisfacer la 4 NF, debemos poner los hechos sobre las variedades de pizza ofrecidas en una tabla diferente de los hechos sobre áreas de envío: Variedades por restaurante Áreas de envío por restaurante Restaurante Variedad de pizza Restaurante Área de envío Vincenzo's Pizza Corteza gruesa Vincenzo's Pizza Springfield Vincenzo's Pizza Corteza fina Vincenzo's Pizza Shelbyville Elite Pizza Corteza fina Elite Pizza Capital City Elite Pizza Corteza rellena A 1 Pizza Springfield A 1 Pizza Corteza gruesa A 1 Pizza Shelbyville A 1 Pizza Corteza rellena A 1 Pizza Capital City

Quinta Forma Normal (5 NF) La quinta forma normal (5 FN), también conocida como forma normal de proyección-unión (PJ/NF), es un nivel de normalización de bases de datos designado para reducir redundancia en las bases de datos relacionales que guardan hechos multi-valores aislando semánticamente relaciones múltiples relacionadas. Una tabla se dice que está en 5 NF si y sólo si está en 4 NF y cada dependencia de unión (join) en ella es implicada por las claves candidatas.

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