Fundamentos De Bases De Datos(normilizacion)

Dependencia funcional y Normalización de Base de Datos.

El uso de las bases de datos permite a los usuarios organizar grupos de informaciones que son tratadas a través de tablas, que a su vez proporcionan estructuras capaces de decidir o tomar decisiones en relación a la información contenidas en las mismas.

Por ello, los diseñadores y administradores de las bases de datos se enfrentan a retos de diseño como la velocidad de acceso, el tamaño o tipo de la información a tratar, la facilidad de acceder a la misma y extraer dicha información, así como el comportamiento que debe tener la BD al trabajar con cada tipo de información.

Pero gracias a la experiencia de trabajar con las Bases de Datos se ha podido establecer criterios o estándares de diseño que garantizan un elevado nivel de eficiencia en cuanto al almacenamiento y recuperación de la información.

En esta ocasión nos enfocaremos solamente en la dependencia funcional y las formas de normalización que se pueden definir como teorías o reglas aplicadas a las relaciones obtenidas de paso del modelo entidad-relación al modelo relacional.

Como observamos en la imagen anterior cumplimos ciertos criterios al elaborar el modelo relacional (parte inferior de la imagen), esto es existe una dependencia de la entidad muestra a la entidad estación a través de una relación 1 a muchos.

Tomando de referencia la imagen anterior podemos establecer que una DEPENDENCIA FUNCIONAL se presenta cuando el valor de un conjunto de atributos(X) en una relación determina el valor de otros atributos (Y) en cada tupla en el que aparecen.

En otras palabras, es un conjunto determinado de atributos que dependen de otro, representado a través de una flecha ( ). Por ejemplo:

• Si conocemos el valor de la FechaDeNacimiento de un individuo podemos conocer el valor de su Edad, por lo tanto la dependencia funcional se puede representar de la siguiente manera:

donde Fecha de nacimiento se le denomina el determinante, mientras edad es denominado Implicado.

Cabe mencionar que las dependencias funcionales presentan ciertas propiedades que son representadas a través de tres axiomas denominados de Armtrong , estas son:

 Dependencia Funcional Reflexiva: se establece a partir del criterio; si “x” está incluido en “x” entonces “x” depende de “x”, esto indica que a partir de cualquier atributo o conjunto de atributos se logra determinar el mismo.

 Dependencia funcional aumentativa: establece que si X depende de Y, los atributos que contenga X también estarán en Y, tal como se ejemplifica a continuación:

Si con el DNI (documento nacional de identificación) se determina el nombre de una persona, entonces con el DNI más la dirección también se determina el nombre o su dirección.

 Dependencia funcional transitiva: Sean X, Y, Z tres atributos (o grupos de atributos) de la misma entidad. Si Y depende funcionalmente de X y Z de Y, pero X no depende funcionalmente de Y, se dice que Z depende transitivamente de X.

Esta dependencia la podemos representar a través del ejemplo de la fecha de nacimiento anteriormente usado, es decir, imaginemos que se nos pide establecer la relación para determinar si una persona es apta a conducir un automóvil (en México legalmente es a partir de los 18 años) y de esta manera pueda obtener su licencia de manejo la representación aplicada sería:

La interpretación seria que a partir de la fecha de nacimiento determinamos la edad de la persona e indirectamente podríamos saber si a esta persona se le puede otorgar una licencia de manejo (atributo conducir).

Los axiomas anteriores son los básicos pero no los únicos y tal como se observó en ejemplos son fáciles de demostrar, pero que en conjunto con las reglas de Normalización Estaremos en la posibilidad de erradicar los errores anteriormente planteados a los que se enfrenta cada diseñador:

Aplicando los criterios que deben poseer las Base de datos llegamos a la aplicación de las reglas de normalización, o el proceso de organización de datos en una base de datos que incluye la creación de tablas, estableciendo además relaciones entre las mismas tablas de acuerdo a reglas establecidas con la intención de proteger los datos y hacer flexibles la base de datos; ya que permite entre otras cosas eliminar la redundancia y dependencias incoherentes. Permitiendo con ello desperdiciar espacio en disco y problemas de mantenimiento.

Las formas normales son aplicadas a las tablas de una base de datos, cumpliendo condiciones que se denotan en cada una de ellas, es decir en cada forma normal se deben cumplir ciertas restricciones encaminadas a eliminar anomalías asociadas a las relaciones entre las mismas.

Es preciso mencionar que las formas normales fueron creadas por Edgar F. Cood y colaboración de Boyce siendo presentadas de la siguiente manera:

 PRIMERA FROMA NORMAL (1FN).

Establece que una tabla se encuentra en Primera Forma Normal si:

a) todos sus atributos son atómicos, es decir que sean indivisibles y que no contengan múltiples valores (listas); esto incluye a los atributos multivaluados .

b) La tabla contiene una clave primaria.

c) La clave primaria no contiene atributos nulos.

d) No debe de existir variación en el número de columnas.

Se debe tener en cuenta que al elaborar una tabla esta debe contener solamente un dato o valor en cada columna de lo contrario no se estaría cumpliendo con esta norma:

Esta forma normal elimina los valores repetidos dentro de una BD y para que se cumpla los datos deberían quedar de esta forma:

Otra interpretación de esta norma establece que los dominios de los atributos deben de ser valores atómicos (no puede haber más de un calor de un atributo en una tupla):

 SEGUNDA FORMA

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