Dependência Funcional
5. Temos uma dependência parcial pois Quantidade depende de Codproduto, pois para cada produto da Venda há uma quantidade certa
Quantidade depende de 3 campos, dos 4 que compõe a chave de Venda o Quem sobra nessa história é Codcidade
o A chave Codcidade em Venda é redundante, portanto podemos eliminá-la Venda (Codvenda, Codcliente, Codproduto, Quantidade, PrecoTotal) Problema:
o Existe alguma necessidade de manter CodCidade como campo não-chave? O próximo campo não-chave é PreçoTotal
Avaliando PreçoTotal da mesma forma que Quantidade
o Chega-se à conclusão de que ele depende de toda a chave de Venda.
3FN
Uma relação encontra-se na 3a. Forma Normal se está na 2a. Forma Normal e se não existirem atributos descritores (não pertencentes a nenhuma Chave Candidata) a dependerem funcionalmente de outros atributos descritores (não-chaves)
Após a aplicação das regras da 2FN se ainda restarem dados redundantes na tabela avaliada pode-se empregar a 3FN
Terceira Forma Normal (3FN):
o Efetivamente, uma tabela encontra-se na terceira forma normal, quando, além de estar na 2FN, não contém dependências transitivas
o Dependência transitiva:
Uma dependência funcional transitiva ocorre quando uma coluna, além de depender da chave primária da tabela, depende de outra coluna ou conjunto de colunas da tabela.
o Assim sendo, cada atributo deve depender apenas das Chaves Candidatas da relação.
Caso 5
Em Pedidos, existem atributos que identificam:
o um cliente (nome do cliente e endereço completo) o um vendedor (nome do vendedor)
Os dados dos atributos: o NomeCliente o EndCliente o CidCliente o UFCliente
são dependentes de CodCliente
o Podemos criar outra entidade => Cliente
Da mesma forma, NomeVendedor é dependente de CodVendedor
FNBC
Uma relação está na forma normal de Boyce-Codd se e somente se, para todas as dependências funcionais X -> Y existentes na relação, X é chave ou super-chave da relação
A 2FN e a 3FN só tratam dos casos de dependência parcial e transitiva de atributos fora de qualquer chave (primária ou candidata). Aplica-se a FNBC quando:
o Encontramos duas ou mais chaves candidatas
o As chaves candidatas são compostas (apresentam mais de um atributo)
o Todas as chaves candidatas têm um atributo em comum
Uma tabela está na FNBC se e somente se toda DF (dependência funcional) não trivial e irredutível à esquerda tem uma chave candidata como determinante
A Forma Normal de Boyce/Codd foi criada com a intenção de resolver algumas situações que não eram inicialmente cobertas pelas três primeiras formas normais
o Foco especial para quando haviam várias chaves na entidade formadas por mais de um atributo
o E que compartilhavam ao menos um atributo
Isso porque as formas normais tratam atributos dependentes das chaves primárias
Para estar na FNBC, uma entidade precisa possuir somente atributos que são chaves candidatas
Caso 6
Assumindo que um professor possa estar associado a mais de uma escola e uma sala. Aluno (NomeAluno, EnderecoAluno, NomeEscola, NumeroSala, NomeProfessor) Chaves candidatas:
o NomeAluno+EnderecoAluno o NomeAluno+NumeroSala o NomeAluno+NomeProfessor Encontramos três chaves candidatas
o Todas apresentam mais de um atributo (concatenados) o Todas compartilham um mesmo atributo: NomeAluno
Ao aplicar-se a FNBC, a tabela Aluno deve ser dividida em duas tabelas o uma que contém todos os atributos que descrevem o aluno o outra que contém os atributos que designam um professor em uma
determinada escola e número de sala
Aluno (NomeAluno, EnderecoAluno, NomeEscola, NumeroSala) Sala (NomeEscola, NumeroSala, NomeProfessor)
Resumo
1FNo 1. Cria-se uma tabela na 1FN referente à tabela N e que contém apenas colunas com valores atômicos, isto é, sem as tabelas aninhadas;
o 2. Para cada tabela aninhada, cria-se uma tabela na 1FN compostas pelas seguintes colunas:
A chave primária de uma das tabelas na qual a tabela em questão está aninhada
As colunas da própria tabela
o 3. São definidas as chaves primárias das tabelas na 1FN que correspondem a tabelas aninhadas
2FN
o 1. Copiar para a 2FN cada tabela que tenha chave primária simples ou que não tenha colunas além da chave
o 2. Para cada tabela com chave primária composta e com pelo menos uma coluna não chave
Criar na 2FN uma tabela com as chaves primárias da tabela na 1FN
Para cada coluna não chave fazer a seguinte pergunta: ”a coluna
depende de toda a chave ou de apenas parte dela”
Caso a coluna dependa de toda a chave
Criar a coluna correspondente na tabela com a chave completa na 2FN
Caso a coluna não dependa apenas de parte da chave
Criar, caso ainda não existir, uma tabela na 2FN que tenha como chave primária a parte da chave que é determinante da coluna em questão
Criar a coluna dependente dentro da tabela na 2FN 3FN
o Copiar para o esquema da 3FN cada tabela que tenha menos de duas colunas não chave, pois neste caso não há como haver dependências transitivas
o Para tabelas com duas ou mais colunas não chaves, fazer a seguinte pergunta: ”a coluna depende de alguma outra coluna não chave?”
o Caso dependa apenas da chave
Copiar a coluna para a tabela na 3FN
o Caso a coluna depender de outra coluna
Criar, caso ainda não exista, uma tabela no esquema na 3FN que tenha como chave primária a coluna na qual há a dependência indireta
Copiar a coluna dependente para a tabela criada
A coluna determinante deve permanecer também na tabela original
Em geral uma relação na BCNF já está na 4FN e 5FN, que surgem para resolver problemas muito raros
Uma relação encontra-se na 4FN, se está na BCFN e não existem dependências multivalor
Uma relação R está na 5FN se não puder ser mais decomposta sem perda de informação.
A normalização na 4a. Forma Normal requer que não exista nenhuma dependência multi-valorada não-trivial de conjuntos de atributos em algo mais de que um superconjunto de uma chave candidata
Mesmo tendo chegado na 3FN, pode ser que a uma entidade contenha um ou mais fatos multivalorados
Exemplos:
5FN
A 5a. Forma Normal requisita a não existência de dependências de joins não triviais que não venham de restrições chave.
A 5a. Forma Normal lida com relacionamentos múltiplos (ternário, quaternário, etc)
Uma entidade estará na 5FN, se estando na 4FN, não for possível reconstruir as informações originais a partir do conteúdo dos outros registros menores
O processo de Normalização ajuda imensamente o projetista do Banco de
Dados, porém, em alguns casos, algumas formas normais eventualmente, podem ser ignoradas, visando o aprimoramento da performance do sistema
Caso 9
Sistema de uma loja de materiais elétricos:
o Venda de materiais como fios, fusíveis, lâmpadas, etc
o Padrões de entrada do cliente: postes de concreto, caixa de medidor, etc o Na venda de um padrão, o sistema deve baixar o estoque de cada um dos seus
componentes
o Cada um desses componentes pode ser comprado pela loja individualmente, ou sejam podem constar de vários pedidos de compra
Caso 10
Se realizarmos uma junção dessas três entidades, utilizando o atributo NumeroPedido como o determinante, teremos como resultado o seguinte:
Se a junção for efetuada tomando o atributo Fornecedor, o resultado será: Entidade:
Novamente, um registro que não existia na relação original é gerado Durante o processo de normalização de dados, descobre-se duas situações,
diametralmente opostas:
o o número de campos das tabelas diminui enquanto o número de tabelas aumenta
O SGBD gerencia tranquilamente e eficientemente, as associações que vão aumentando em função de análise do profissional