Model Relacional-, Apuntes de Sistemas de Gestión de Bases de Datos

¡Descarga Model Relacional- y más Apuntes en PDF de Sistemas de Gestión de Bases de Datos solo en Docsity!

M02 Base de dades

ASIX

Josep Anton Pérez

Curs 2011 - 2012

IES Sa Palomera

INDEX

UF1. Introducció a les bases de dades

1. Introducció a les Bases de Dades

2. Models de bases de dades

3. Model Entitat-Relació (E-R)

4. Model Relacional

5. Transformació Model E-R a Relacional

6. Normalització

M02 Base de dades

6.1 Introducció Normalització: Procés de perfeccionament de les relacions (=taules) definides en un model relacional perque compleixen unes determinades propietats:

• descartar les repeticions de grups d'atributs
• minimitzar la redundància
• eliminar claus compostes per a la dependència parcial
• separar els atributs que no siguin de la clau En resum:
• Cada taula ha de descriure només un únic tipus d'entitat.
• Cada atribut ha de ser una propietat de la clau, de tota la clau i de res més que de la clau. M02 Base de dades

6.1 Introducció Avantatges:

• integritat de dades (evita dades redundants i omisions).
• consultes optimitzades
• resolució de concurrències millorada (els bloquejos de taula afecten a menys dades).
• creació i ordenació d'índexs mes ràpids
• execució més ràpida de les modificacions (update) M02 Base de dades

6.2 Conceptes previs Exemple: EMPLEAT( codi_empleat, nom, adreça ) Els atributs nom i adreça depenen funcionalment de codi_empleat. Simbòlicament: codi_empleat ---> nom codi_empleat ---> adreça Determinant funcional: codi_empleat És a dir, a partir del codi_empleat es pot trobar el nom i l'adreça de l'empleat. M02 Base de dades

6.2 Conceptes previs  (^) Dependència Funcional Completa: Un atribut Y té dependència funcional completa d’un grup d’atributs X de la mateixa entitat, si Y depèn funcionalment d’ X però no de cap subconjunt obtingut dels possibles atributs que formen X.  (^) Clau Atribut o conjunt d’atributs que identifica els elements de la taula tal que tots els altres atributs tenen una dependència funcional completa d’ell. La clau no pot tenir mai valor nul per garantir la integritat de la clau. M02 Base de dades

6.3 Formes Normals  (^) 3FN (Tercera Forma Normal). Una relació es troba en 3FN si:

• Es troba en 2FN
• Cada atribut no clau depèn funcionalment directament de la clau principal (la dependència funcional és directa i NO de forma transitiva, és a dir, a través d’un atribut o conjunt d'atributs no clau intermitjos). Representació d'una dependència funcional transitiva: X ==> Y , Y ==> Z llavors X ==> Z M02 Base de dades

6.3 Formes Normals  (^) FNBC (Forma Normal de Boyce-Codd). Una relació compleix la FNBC si:

• Es troba en 1 FN
• Cada determinant funcional és clau candidata de la taula. ==> Es garanteix que les claus han estat ben escollides al no existir dependències funcionals entre atributs que no són clau. Si es compleix, llavors implica que també compleix 3FN. Nota: Trencar aquesta regla és poc freqüent. S’ha de comprovar si la relació té dos o més claus candidates compostes que tenen al menys un atribut en comú. M02 Base de dades

6.5 Procés de Normalització  (^) Quan no compleix la 1FN: Motiu: hi ha atributs compostos o multivaluats. Per normalitzar, cal:

• en cas de atributs compostos, eliminar-los i els seus atributs fills fer que depenguin directament de l’entitat.
• en cas d’atributs multivaluats, cal afegir una nova taula on cada columna serà cada tipus d’informació diferent inclosa. M02 Base de dades

6.5 Procés de Normalització  (^) Quan no compleix la 2FN: Motiu: hi ha atributs no claus que depenen parcialment de la clau (i no de la clau completa). Per normalitzar, es descomposa la taula de forma que:

• s’extreuen aquests atributs no clau de la taula original
• per a cada conjunt d’atributs que són determinants funcionals i no forma la clau completa, es crea una nova relació que té: * com a clau aquests determinants funcionals * i com atributs, els atributs de la taula original que depenen funcionalment de la nova clau. Evidentment, si la relació ja existeix, llavors només cal afegir -hi els nous atributs. M02 Base de dades

6.5 Procés de Normalització  (^) Es pot observar la semblança entre el procés de normalització a 2FN i a 3FN. Podem englobar-ho a:

• es busquen tots els determinants funcionals d’una taula
• els determinants funcionals que no siguin claus candidates d’aquesta taula (ni clau principal ni clau alternativa) generaran una nova taula on:

• la clau principal serà el determinant funcional
• els atributs seran els atributs no clau que depenen funcionalment de la nova clau. Aquest és el procés per normalitzar a la FNBC. M02 Base de dades

6.6 Desnormalització Un model normalitzat ha eliminat la redundància. Si s'introdueix redundància, s'ha d'establir mecanismes per garantir la consistència de les dades (normalment, triggers).  (^) Quan compensa introduir redundància? Quan els costos d'obtenció de les dades relacionades fós considerablement més gran que el del seu manteniment. Per norma general, la desnormalització fa que l'accés a les dades (consultes) sigui més ràpid, però ralentitza el seu manteniment (altes, baixes, modificacions). M02 Base de dades

6.6 Desnormalització  (^) Exemple 3: Combinar relacions d'1 a 1 Quan hi ha taules amb interrelacions 1 a 1, s'accedeix de forma conjunta amb freqüència i quasi no es fa de forma separada.  (^) Exemple 4: Duplicar atributs no clau en interrelacions 1:N o M:N En alguns casos, podríem propagar atributs no clau (a més a més de la clau) a l'altra relació o a la nova relació per evitar operacions de join. M02 Base de dades

6.6 Desnormalització  (^) Exemple 5: Adreces Les adreces solen incloure carrer, ciutat, pais i CP. Com la ciutat sempre es pot determinar a partir del CP, es podria normalitzar i crear una taula de CP-ciutats. No obstant, es pràctica comú no normalitzar l'adreça, doncs tota l'adreça s'utilitza molt sovint conjuntament , i la desnormalització fa les consultes molt més simples.  (^) Exemple 6: Evitar subconsultes correlatives En una serie de dades temporals, on cada registre representa un període de temps, incloure a cada registre la data d'inici i fí permet accelerar les búsquedes (utilitzant sentències BETWEEN en lloc de subconsultres correlatives que s'executarien per cada fila). M02 Base de dades