Normalizacion de bases de datos

La NormalizaciónLa NormalizaciónUna práctica recomendable sobre bases de Una práctica recomendable sobre bases de

datosdatos

Una visión generalUna visión general

Julián Esteban Gutiérrez PosadaJulián Esteban Gutiérrez PosadaJorge Iván Triviño ArbelaezJorge Iván Triviño Arbelaez

Universidad del QuindíoUniversidad del QuindíoOctubre 19 de 2005Octubre 19 de 2005

Jugutier - Octubre 2005Jugutier - Octubre 2005 22

AgendaAgenda

I.I. Conceptos básicos de bases de Conceptos básicos de bases de datosdatos

II.II. NormalizaciónNormalización1.1. Primera forma normal Primera forma normal (1NF)(1NF)

2.2. Segunda forma normal Segunda forma normal (2NF)(2NF)

3.3. Tercera forma normal Tercera forma normal (3NF)(3NF)

4.4. Cuarta forma normal Cuarta forma normal (4NF)(4NF)

5.5. Quinta forma normal Quinta forma normal (5NF)(5NF)

I. Concepto básicosI. Concepto básicos


¿Qué es una base de datos?¿Qué es una base de datos?Una Una

base de datosbase de datos es un es un

conjunto de datos conjunto de datos interrelacionadosinterrelacionados, ,

que estánque estánalmacenados almacenados

con unacon una estructura lógica y estructura lógica y

tienetiene un un significadosignificado inherenteinherente


¿Qué es importante en una ¿Qué es importante en una BD?BD?

En una En una base de datosbase de datos

son tanson tanimportantesimportantes

los los datos datos

como la como la estructura estructura

conceptualconceptual con la que con la que ellosellos se se

relacionan.relacionan.


¿Cuál es la función de una ¿Cuál es la función de una BD?BD?

La función La función

de las de las

bases de datosbases de datos

Es permitir Es permitir

gestionar y manipulargestionar y manipular

lala

información información

de forma de forma

automatizada y automatizada y estructuradaestructurada


¿Qué tipos de bases de datos ¿Qué tipos de bases de datos hay?hay?

Los principales tipos de bases de datos Los principales tipos de bases de datos son:son:

BD jerárquicasBD jerárquicasBD en redBD en redBD orientadas a objetosBD orientadas a objetosDB relacionalesDB relacionales

(el más utilizado actualmente)(el más utilizado actualmente)


¿En qué se basa una BD ¿En qué se basa una BD relacional?relacional?

Una DB relacional se basa Una DB relacional se basa en:en:

Entidades (tablas)Entidades (tablas) RelacionesRelaciones

Tuplas (Registros)Tuplas (Registros)

Atributos (Campos)Atributos (Campos) Tipo de datoTipo de dato RestriccionesRestricciones

LlavesLlaves Llave primariaLlave primaria Llave foráneaLlave foránea Llave alterna o Llave alterna o

candidatascandidatas

..................

Dato 2 3Dato 2 3Dato 2 2Dato 2 2Dato 2 1Dato 2 1

Dato 1 3Dato 1 3Dato 1 2Dato 1 2Dato 1 1Dato 1 1

Campo 3Campo 3Campo 2Campo 2Campo 1Campo 1

Tabla 1

............

Dato 2Dato 2Llave 2Llave 2

Dato 1Dato 1Llave 1Llave 1

Campo 1Campo 1LlaveLlave

Tabla 2


¿Qué hay que tener en cuenta ¿Qué hay que tener en cuenta para crear una DB Relacional?para crear una DB Relacional?

PrincipalmentPrincipalmentee

la forma de la forma de

almacenar almacenar

la la

información.información.

ParaParaevitar evitar

laslasinconsistencias inconsistencias yy

redundanciasredundanciasen losen losdatosdatos

¿Cómo lo ¿Cómo lo garantizo?garantizo?

¿Cómo lo ¿Cómo lo garantizo?garantizo?

Normalizando la BDNormalizando la BDNormalizando la BDNormalizando la BD

II. NormalizaciónII. Normalización


Ejemplo de un conjunto de Ejemplo de un conjunto de datosdatos

PersonaPersona

nombrenombre edaedadd

nacionalidnacionalidadad

coloresFavoritos coloresFavoritos estadoEmotividestadoEmotividadad

Juan CarlosJuan Carlos 2323 ColombianoColombiano Rojo, Azul, BlancoRojo, Azul, Blanco AlegreAlegre

Maria del Maria del PilarPilar

3131 BrasileroBrasilero Negro, BlancoNegro, Blanco NormalNormal

CatherineCatherine 1919 CanadienseCanadiense Rojo, Blanco, CianRojo, Blanco, Cian AlegreAlegre

Mario Mario AlbertoAlberto

2828 BrasileroBrasilero RojoRojo DeprimidoDeprimido

¿Qué opina sobre este conjunto de datos?

1. Primera forma normal 1. Primera forma normal (1FN)(1FN)

• El valor de cada atributo debe ser atómico (no El valor de cada atributo debe ser atómico (no multivaluados)multivaluados)

• Cada registro tiene un identificador únicoCada registro tiene un identificador único

La regla de la Primera Forma Normal establece que todo registro debe estar

identificado de manera única


Primera forma normal (1NF)Primera forma normal (1NF)

PersonaPersona

IDID NombreNombre edaedadd

nacionalidanacionalidadd

color1color1 color2color2 color3 color3 estadoEmotividestadoEmotividadad

11 Juan Juan CarlosCarlos

2323 ColombianoColombiano RojoRojo AzulAzul BlancoBlanco AlegreAlegre

33 Maria del Maria del PilarPilar

3131 BrasileroBrasilero NegroNegro BlancoBlanco NormalNormal

77 CatherineCatherine 1919 CanadienseCanadiense RojoRojo BlancoBlanco CianCian AlegreAlegre

88 Mario Mario AlbertoAlberto

2828 BrasileroBrasilero RojoRojo DeprimidoDeprimido

¿Qué opina ahora sobre este conjunto de datos?

2. Segunda forma 2. Segunda forma normal (2FN)normal (2FN)

• Debe estar en 1NFDebe estar en 1NF

• Todos los campos no llave primaria dependan Todos los campos no llave primaria dependan directamente de la llave primaria (no de una parte)directamente de la llave primaria (no de una parte)

• Los atributos son funcionalmente dependientes de la Los atributos son funcionalmente dependientes de la llave primariallave primaria

•Relacionar estas tablas mediante llaves foráneas.Relacionar estas tablas mediante llaves foráneas.

La regla de la Segunda Forma Normal establece que los atributos que no

dependan funcionalmente de la llave primaria deben ir en otra tabla

relacionada


Segunda forma normal (2NF)Segunda forma normal (2NF)PersonaPersona

idPersonidPersonaa


nacionalidnacionalidadad

idEestadidEestadoo

11 Juan CarlosJuan Carlos 2323 ColombianoColombiano 8080


3131 BrasileroBrasilero 8383

77 CatherineCatherine 1919 CanadienseCanadiense 8080


2828 BrasileroBrasilero 8585


EstadoEmotividadEstadoEmotividad

idEstadidEstadoo

estadoEmotividestadoEmotividadad

8080 AlegreAlegre

8383 NormalNormal

8585 DeprimidoDeprimido

ColorFavoritoColorFavorito

idPersonaidPersona colorcolor

11 RojoRojo

11 AzulAzul

11 BlancoBlanco

33 NegroNegro

33 BlancoBlanco

77 RojoRojo

77 BlancoBlanco

77 CianCian

88 RojoRojo

3. Tercera forma normal 3. Tercera forma normal (3FN)(3FN)


• Los atributos no llave deben ser independientes entre si, Los atributos no llave deben ser independientes entre si, solo dependen de la llave primariasolo dependen de la llave primaria

• Los atributos dependen de forma no transitiva de la Los atributos dependen de forma no transitiva de la llave primariallave primaria

La regla de la Tercera Forma Normal elimina las dependencias transitivas,

todos los atributos solo dependen de la llave primaria


Tercera forma normal (3NF)Tercera forma normal (3NF)PersonaPersona

idPersonidPersonaa


idNaidNacc

idEestadidEestadoo

11 Juan CarlosJuan Carlos 2323 9494 8080


3131 9797 8383

77 CatherineCatherine 1919 9898 8080


2828 9797 8585



idEstadidEstadoo


8080 AlegreAlegre

8383 NormalNormal

8585 DeprimidoDeprimidoPersonaColorPersonaColor

idPersonaidPersona colorcolor

11 RojoRojo

11 AzulAzul

11 BlancoBlanco

33 NegroNegro

33 BlancoBlanco

77 RojoRojo

77 BlancoBlanco

77 CianCian

88 RojoRojo

NacionalidadNacionalidad

idNaidNacc

nacionalidadnacionalidad

9494 ColombianoColombiano

9797 BrasileroBrasilero

9898 CanadienseCanadiense

4. Cuarta forma normal 4. Cuarta forma normal (4FN)(4FN)


• En relaciones varios-varios, entidades independientes no En relaciones varios-varios, entidades independientes no pueden ser almacenadas en la misma tablapueden ser almacenadas en la misma tabla

• No existe mas de un atributo que permita múltiples No existe mas de un atributo que permita múltiples valoresvalores

La regla de la Cuarta Forma Normal establece que los atributos no puden haber varios campos multivaluados


Cuarta forma normal (4NF)Cuarta forma normal (4NF)PersonaPersona

idPersonidPersonaa


idNaidNacc

idEestadidEestadoo

11 Juan CarlosJuan Carlos 2323 9494 8080


3131 9797 8383

77 CatherineCatherine 1919 9898 8080


2828 9797 8585


ColorColor

idColoidColorr

ColoColorr

7171 RojoRojo

7373 AzulAzul

7676 BlancBlancoo

7878 NegrNegroo

7979 CianCian


idEstadidEstadoo


8080 AlegreAlegre

8383 NormalNormal

8585 DeprimidoDeprimidoPersonaColorPersonaColor

idPersonaidPersona idColoridColor

11 7171

11 7373

11 7676

33 7878

33 7676

77 7171

77 7676

77 7979

88 7171

NacionalidadNacionalidad

idNaidNacc

nacionalidadnacionalidad

9494 ColombianoColombiano

9797 BrasileroBrasilero

9898 CanadienseCanadiense

5. Quinta forma normal 5. Quinta forma normal (5FN)(5FN)

• La información de la Tabla no puede ser reconstruida a La información de la Tabla no puede ser reconstruida a partir de varios registros más pequeñas con llaves partir de varios registros más pequeñas con llaves diferentes.diferentes.

• Un registro no puede estar estructurado tal que su Un registro no puede estar estructurado tal que su contenido pueda reconstruirse a partir de otros más contenido pueda reconstruirse a partir de otros más pequeños.pequeños.

La regla de la Quinta Forma Normal establece que lastablas y registros no

pueden ser reconstruidos por otros

¿¿ Preguntas ??¿¿ Preguntas ??

¡¡ Muchas gracias !!¡¡ Muchas gracias !!

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