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ALGORITMO DE DESCOMPOSICIÓN 3FN
TAMBIEN SE DENOMINA ALGORITMO DE SISNTESIS DE 3FN, YA QUE TOMA UN CONJUNTO DE DEPENDENCIAS Y ANADE LOS ESQUEMAS UNO A UNO, EN LUGAR DE DESCOMPONER EL ESQUEMA INICIAL DE MANERA REPETIDA.
ALGORITMO DE DESCOMPOSICIÓN FNBC
RECIBE COMO ARGUMENTOS: 1. EL CONJUNTO DE DEPENDENCIAS FUNCIONALES (DF) 2. LA RELACION ORIGINAL (R)* CALCULAMOS F+ * SI EL ESQUEMA NO ESTÁ EN FNBC, COGEMOS LA PRIMERA DEP FUNCIONAL DE DF NO TRIVIAL QUE CUMPLA QUE LA PARTE IZQUIERDA NO SEA CLAVE CANDIDATA.* DIVIDIMOS EL ESQUEMA R EN DOS: POR UN LADO CREAMOS UN ESQUEMA CUYOS ATRIBUTOS SEAN LOS DE LA DEPENDENCIA FUNCIONAL Y LE AÑADIMOS AQUELLAS DEPENDENCIAS FUNCIONALES DE F+ QUE SÓLO INVOLUCREN A ESOS ATRIBUTOS.* Y POR OTRO LADO CREAMOS OTRO ESQUEMA CUYOS ATRIBUTOS SON TODOS LOS DE LA RELACIÓN R, MENOS LOS DE LA PARTE DERECHA DE LA DEPENDENCIA FUNCIONAL POR LA QUE ESTAMOS DESCOMPONIENDO, Y LE AÑADIMOS AQUELLAS DEPENDENCIAS FUNCIONALES DE F+ QUE SOLO INVOLUCREN A ATRIBUTOS DE ESTE SEGUNDO SUBESQUEMA.* EL PROCESO ES RECURSIVO HASTA QUE TODOS LOS ESQUEMAS ESTÉN EN FNBC.ATRIBUTOS RAROS
SE DICE QUE UN ATRIBUTO DE UNA DEPENDENCIA FUNCIONAL ES RARO SI SE PUEDE ELIMINAR SIN MODIFICAR EL CIERRE DEL CONJUNTO DE DEPENDENCIAS FUNCIONALES.AXIOMAS DE ARMSTRONG
LAS DEPENDENCIAS FUNCIONALES VERIFICAN UNA SERIE DE PROPIEDADES DENOMINADAS AXIOMAS DE ARMSTRONG:
REFLEXIVIDAD. A PARTIR DE CUALQUIER ATRIBUTO O CONJUNTO DE ATRIBUTOS SIEMPRE PUEDE DEDUCIRSE ÉL MISMO. DEPENDENCIA TRIVIAL: X -> X. AUMENTATIVIDAD. SI X -> Y ENTONCES X+Z -> Y. ASÍ SE PUEDE AUMENTAR TRIVIALMENTE EL ANTECEDENTE DE UNA DEPENDENCIA. EJEMPLO: SI CON EL DNI SE DETERMINA EL NOMBRE DE UNA PERSONA, ENTONCES CON EL DNI MÁS LA DIRECCIÓN
TAMBIÉN SE DETERMINA EL NOMBRE.
PROYECTIVIDAD. SI X -> Y+Z ENTONCES X -> Y. EJEMPLO: SI A PARTIR DEL DNI ES POSIBLE DEDUCIR EL NOMBRE Y LA DIRECCIÓN DE UNA PERSONA, ENTONCES CON EL DNI ES POSIBLE DETERMINAR EL NOMBRE.
ADITIVIDAD. SI X -> Y Y Z -> W ENTONCES X+Z -> Y+W. EJEMPLO: SI CON EL DNI SE DETERMINA EL NOMBRE Y CON LA DIRECCIÓN EL TELÉFONO DE UNA PERSONA, ENTONCES CON EL DNI Y LA DIRECCIÓN PODRÁ DETERMINARSE EL NOMBRE Y EL TELÉFONO.
TRANSITIVIDAD O ENLACE DE DEPENDENCIAS FUNCIONALES. SI X -> Y E Y -> Z ENTONCES X -> Z. EJEMPLO: SI CON EL DNI PUEDE DETERMINARSE EL CÓDIGO DE LA PROVINCIA DE RESIDENCIA DE UNA PERSONA Y CON ÉSTE CÓDIGO PUEDE DETERMINARSE EL NOMBRE DE LA PROVINCIA, ENTONCES CON EL DNI PUEDE DETERMINARSE EL NOMBRE DE LA PROVINCIA. ÉSTE ES EL MECANISMO BÁSICO DE FUNCIONAMIENTO DEL ENLACE ENTRE TABLAS A PARTIR DE CLAVES AJENAS.
FORMA NORMAL DE REUNION POR PROYECCION (FNRP)
HAY TIPOS DE RESTRICCIONES DENOMINADAS DEPENDENCIAS DE REUNION QUE GENERALIZAN LAS DEPENDENCIAS MULTIVALORADAS Y LLEVAN A ESTA FORMA NORMAL.
CIERRE DE UN CONJUNTO DE DEPENDENCIAS FUNCIONALES
DADO UN ESQUEMA RELACIONAL R, UNA DEPENDENCIA FUNCIONAL F DE R ESTA IMPLICADA LÓGICAMENTE POR UN CONJUNTO DE DEPENDENCIAS FUNCIONALES F DE R SI CADA EJEMPLAR DE LA RELACION R(R) QUE SATISFACE F SATISFACE TAMBIEN F.
CONSERVACION DE LAS DEPENDENCIAS
ES CUANDO SE LLEVA A CABO UNA ACTUALIZACION DE LA BASE DE DATOS Y EL SISTEMA DEBE PODER COMPROBAR QUE LA ACTUALIZACION NO CREA NINGUNA RELACION ILEGAL, ES DECIR, UNA RELACION QUE NO SATISFACE TODAS LAS DEPENDENCIAS FUNCIONALES DADAS.
CUARTA FORMA NORMAL
UN ESQUEMA DE RELACIONES R ESTÁ EN 4FN CON RESPECTO A UN CONJUNTO D DE DEPENDENCIAS FUNCIONALES Y DE VALORES MÚLTIPLES SÍ, PARA TODAS LAS DEPENDENCIAS DE VALORES MÚLTIPLES EN D DE LA FORMA X->->Y, DONDE X<=R Y Y<=R, SE CUMPLE POR LO MENOS UNA DE ESTAS CONDICIONES:* X->->Y ES UNA DEPENDENCIA DE VALORES MÚLTIPLES TRIVIAL.
* X ES UNA SUPERCLAVE DEL ESQUEMA R.DEPENDENCIAS FUNCIONALES
SON RESTRICCIONES DEL CONJUNTO DE RELACIONES LEGALES. PERMITEN EXPRESAR HECHOS SOBRE LA EMPRESA QUE SE MODELA CON LA BASE DE DATOS.
DEPENDENCIAS FUNICONALES TRIVIALES
SE DICE QUE ALGUNAS DEPENDENCIAS FUNICONALES SON TRIVIALES POR QUE LAS SATISFACEN TODAS LAS RELACIONES.
DEPENDENCIAS MULTIVALORADAS
SE CONOCEN COMO DEPENDENCIAS DE GENERADOR DE TUPLAS POR QUE NO IMPIDEN LA EXISTENCIA DE TUPLAS EN UNA RELACION.
DESCOMPOSICIÓN
SIEMPRE QUE UN ANALISTA DE SISTEMAS DE BASE DE DATOS ARMA UNA BASE DE DATOS, QUEDA A SU CARGO DESCOMPONER DICHA BASE EN GRUPOS Y SEGMENTOS DE REGISTROS. ESTE PROCESO ES LA DESCOMPOSICIÓN.DESCOMPOSICION DE REUNION SIN PERDIDA
ES UNA DESCOMPOSICIÓN QUE NO ES UNA DESCOMPOSICIÓN CON PERDIDA Y QUE ESTE SUPONE UN MAL DISEÑO DE BASE DATOS.
DESNORMALIZACION
EL PROCESO DE TOMAR UN ESQUEMA NORMALIZADO Y HACERLO NO NORMALIZADO SE DENOMINA DESNORMALIZACION, Y LOS DISEÑADORES LO UTILIZAN PARA AJUSTAR EL RENDIMIENTO DE LOS SISTEMAS PARA DAR SOPORTE A LAS OPERACIONES CRITICAS EN EL TIEMPO.
DIFICULTADES EN EL DISEÑO DE BASE DE DATOS RELACIONALES
HAY DOS COSAS IMPORTANTES QUE SON INDESEABLES QUE PUEDE TENER UN MAL DISEÑO: LA REPETICIÓN DE LA INFORMACIÓN, Y LA IMPOSIBILIDAD DE LA REPRESENTACIÓN DE DETERMINADA INFORMACIÓN.
DOMINIOS ATOMICOS
UN DOMINIO ES ATOMICO SI SE CONSIDERA QUE LOS ELEMENTOS DEL DOMINIO SON UNIDADES INDIVISIBLES.
FORMA NORMAL DE BOYCE-CODD(FNBC)
UNA RELACIÓN R ESTA EN FNBC SI Y SOLO SI CADA DETERMINANTE ES UNA LLAVE CANDIDATO. DENOMINADA POR SUS SIGLAS EN INGLES COMO BCNF; UNA TABLA SE CONSIDERA EN ESTA FORMA SI Y SÓLO SÍ CADA DETERMINANTE O ATRIBUTO ES UNA LLAVE CANDIDATO.
TAMBIEN SE DENOMINA ALGORITMO DE SISNTESIS DE 3FN, YA QUE TOMA UN CONJUNTO DE DEPENDENCIAS Y ANADE LOS ESQUEMAS UNO A UNO, EN LUGAR DE DESCOMPONER EL ESQUEMA INICIAL DE MANERA REPETIDA.
ALGORITMO DE DESCOMPOSICIÓN FNBC
RECIBE COMO ARGUMENTOS: 1. EL CONJUNTO DE DEPENDENCIAS FUNCIONALES (DF) 2. LA RELACION ORIGINAL (R)* CALCULAMOS F+ * SI EL ESQUEMA NO ESTÁ EN FNBC, COGEMOS LA PRIMERA DEP FUNCIONAL DE DF NO TRIVIAL QUE CUMPLA QUE LA PARTE IZQUIERDA NO SEA CLAVE CANDIDATA.* DIVIDIMOS EL ESQUEMA R EN DOS: POR UN LADO CREAMOS UN ESQUEMA CUYOS ATRIBUTOS SEAN LOS DE LA DEPENDENCIA FUNCIONAL Y LE AÑADIMOS AQUELLAS DEPENDENCIAS FUNCIONALES DE F+ QUE SÓLO INVOLUCREN A ESOS ATRIBUTOS.* Y POR OTRO LADO CREAMOS OTRO ESQUEMA CUYOS ATRIBUTOS SON TODOS LOS DE LA RELACIÓN R, MENOS LOS DE LA PARTE DERECHA DE LA DEPENDENCIA FUNCIONAL POR LA QUE ESTAMOS DESCOMPONIENDO, Y LE AÑADIMOS AQUELLAS DEPENDENCIAS FUNCIONALES DE F+ QUE SOLO INVOLUCREN A ATRIBUTOS DE ESTE SEGUNDO SUBESQUEMA.* EL PROCESO ES RECURSIVO HASTA QUE TODOS LOS ESQUEMAS ESTÉN EN FNBC.ATRIBUTOS RAROS
SE DICE QUE UN ATRIBUTO DE UNA DEPENDENCIA FUNCIONAL ES RARO SI SE PUEDE ELIMINAR SIN MODIFICAR EL CIERRE DEL CONJUNTO DE DEPENDENCIAS FUNCIONALES.AXIOMAS DE ARMSTRONG
LAS DEPENDENCIAS FUNCIONALES VERIFICAN UNA SERIE DE PROPIEDADES DENOMINADAS AXIOMAS DE ARMSTRONG:
REFLEXIVIDAD. A PARTIR DE CUALQUIER ATRIBUTO O CONJUNTO DE ATRIBUTOS SIEMPRE PUEDE DEDUCIRSE ÉL MISMO. DEPENDENCIA TRIVIAL: X -> X. AUMENTATIVIDAD. SI X -> Y ENTONCES X+Z -> Y. ASÍ SE PUEDE AUMENTAR TRIVIALMENTE EL ANTECEDENTE DE UNA DEPENDENCIA. EJEMPLO: SI CON EL DNI SE DETERMINA EL NOMBRE DE UNA PERSONA, ENTONCES CON EL DNI MÁS LA DIRECCIÓN
TAMBIÉN SE DETERMINA EL NOMBRE.
PROYECTIVIDAD. SI X -> Y+Z ENTONCES X -> Y. EJEMPLO: SI A PARTIR DEL DNI ES POSIBLE DEDUCIR EL NOMBRE Y LA DIRECCIÓN DE UNA PERSONA, ENTONCES CON EL DNI ES POSIBLE DETERMINAR EL NOMBRE.
ADITIVIDAD. SI X -> Y Y Z -> W ENTONCES X+Z -> Y+W. EJEMPLO: SI CON EL DNI SE DETERMINA EL NOMBRE Y CON LA DIRECCIÓN EL TELÉFONO DE UNA PERSONA, ENTONCES CON EL DNI Y LA DIRECCIÓN PODRÁ DETERMINARSE EL NOMBRE Y EL TELÉFONO.
TRANSITIVIDAD O ENLACE DE DEPENDENCIAS FUNCIONALES. SI X -> Y E Y -> Z ENTONCES X -> Z. EJEMPLO: SI CON EL DNI PUEDE DETERMINARSE EL CÓDIGO DE LA PROVINCIA DE RESIDENCIA DE UNA PERSONA Y CON ÉSTE CÓDIGO PUEDE DETERMINARSE EL NOMBRE DE LA PROVINCIA, ENTONCES CON EL DNI PUEDE DETERMINARSE EL NOMBRE DE LA PROVINCIA. ÉSTE ES EL MECANISMO BÁSICO DE FUNCIONAMIENTO DEL ENLACE ENTRE TABLAS A PARTIR DE CLAVES AJENAS.
FORMA NORMAL DE REUNION POR PROYECCION (FNRP)
HAY TIPOS DE RESTRICCIONES DENOMINADAS DEPENDENCIAS DE REUNION QUE GENERALIZAN LAS DEPENDENCIAS MULTIVALORADAS Y LLEVAN A ESTA FORMA NORMAL.
CIERRE DE UN CONJUNTO DE DEPENDENCIAS FUNCIONALES
DADO UN ESQUEMA RELACIONAL R, UNA DEPENDENCIA FUNCIONAL F DE R ESTA IMPLICADA LÓGICAMENTE POR UN CONJUNTO DE DEPENDENCIAS FUNCIONALES F DE R SI CADA EJEMPLAR DE LA RELACION R(R) QUE SATISFACE F SATISFACE TAMBIEN F.
CONSERVACION DE LAS DEPENDENCIAS
ES CUANDO SE LLEVA A CABO UNA ACTUALIZACION DE LA BASE DE DATOS Y EL SISTEMA DEBE PODER COMPROBAR QUE LA ACTUALIZACION NO CREA NINGUNA RELACION ILEGAL, ES DECIR, UNA RELACION QUE NO SATISFACE TODAS LAS DEPENDENCIAS FUNCIONALES DADAS.
CUARTA FORMA NORMAL
UN ESQUEMA DE RELACIONES R ESTÁ EN 4FN CON RESPECTO A UN CONJUNTO D DE DEPENDENCIAS FUNCIONALES Y DE VALORES MÚLTIPLES SÍ, PARA TODAS LAS DEPENDENCIAS DE VALORES MÚLTIPLES EN D DE LA FORMA X->->Y, DONDE X<=R Y Y<=R, SE CUMPLE POR LO MENOS UNA DE ESTAS CONDICIONES:* X->->Y ES UNA DEPENDENCIA DE VALORES MÚLTIPLES TRIVIAL.
* X ES UNA SUPERCLAVE DEL ESQUEMA R.DEPENDENCIAS FUNCIONALES
SON RESTRICCIONES DEL CONJUNTO DE RELACIONES LEGALES. PERMITEN EXPRESAR HECHOS SOBRE LA EMPRESA QUE SE MODELA CON LA BASE DE DATOS.
DEPENDENCIAS FUNICONALES TRIVIALES
SE DICE QUE ALGUNAS DEPENDENCIAS FUNICONALES SON TRIVIALES POR QUE LAS SATISFACEN TODAS LAS RELACIONES.
DEPENDENCIAS MULTIVALORADAS
SE CONOCEN COMO DEPENDENCIAS DE GENERADOR DE TUPLAS POR QUE NO IMPIDEN LA EXISTENCIA DE TUPLAS EN UNA RELACION.
DESCOMPOSICIÓN
SIEMPRE QUE UN ANALISTA DE SISTEMAS DE BASE DE DATOS ARMA UNA BASE DE DATOS, QUEDA A SU CARGO DESCOMPONER DICHA BASE EN GRUPOS Y SEGMENTOS DE REGISTROS. ESTE PROCESO ES LA DESCOMPOSICIÓN.DESCOMPOSICION DE REUNION SIN PERDIDA
ES UNA DESCOMPOSICIÓN QUE NO ES UNA DESCOMPOSICIÓN CON PERDIDA Y QUE ESTE SUPONE UN MAL DISEÑO DE BASE DATOS.
DESNORMALIZACION
EL PROCESO DE TOMAR UN ESQUEMA NORMALIZADO Y HACERLO NO NORMALIZADO SE DENOMINA DESNORMALIZACION, Y LOS DISEÑADORES LO UTILIZAN PARA AJUSTAR EL RENDIMIENTO DE LOS SISTEMAS PARA DAR SOPORTE A LAS OPERACIONES CRITICAS EN EL TIEMPO.
DIFICULTADES EN EL DISEÑO DE BASE DE DATOS RELACIONALES
HAY DOS COSAS IMPORTANTES QUE SON INDESEABLES QUE PUEDE TENER UN MAL DISEÑO: LA REPETICIÓN DE LA INFORMACIÓN, Y LA IMPOSIBILIDAD DE LA REPRESENTACIÓN DE DETERMINADA INFORMACIÓN.
DOMINIOS ATOMICOS
UN DOMINIO ES ATOMICO SI SE CONSIDERA QUE LOS ELEMENTOS DEL DOMINIO SON UNIDADES INDIVISIBLES.
FORMA NORMAL DE BOYCE-CODD(FNBC)
UNA RELACIÓN R ESTA EN FNBC SI Y SOLO SI CADA DETERMINANTE ES UNA LLAVE CANDIDATO. DENOMINADA POR SUS SIGLAS EN INGLES COMO BCNF; UNA TABLA SE CONSIDERA EN ESTA FORMA SI Y SÓLO SÍ CADA DETERMINANTE O ATRIBUTO ES UNA LLAVE CANDIDATO.