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NORMALIZACIÓN Vásquez Molina, Erick Franco Novoa Ruiz, Pedro Luis Universidad Nacional de Trujillo Sede Valle del Jequetepeque Escuela de Informática

RESUMEN: La normalización nos define un conjunto conceptos que nos permite utilizar ciertas reglas definidas, para aplicarlas a nuestros modelos de base de datos para obtener mejores definiciones. Esta claro que esta normalización solo es aplicable a base de datos relacionales. Entre las formas normales que existen tenemos: La primera forma normal es definir atributos atómicos, ose atributos que solo puedan contener un solo valor. Las segunda forma normal trata de que los atributos de una entidad deben depender de la clave. La tercera forma normal nos define la eliminación de dependencias funcionales transitivas que existen. La Forma normal de Boyce y Cood estable establece que no existan dependencias funcionales no triviales de los atributos que no sean un conjunto de la clave candidata. La cuarta Forma Normal establece que se asegura de que las dependencias multivaluadas independientes estén correctas. PALABRAS CLAVE: base de datos, base de datos relacionales, dependencias.

1.

INTRODUCCIÓN

En este presente paper titulado Normalización que tiene como principal objetivo el de establecer los conceptos previos y concretos de las formas normales que suelen aplicarse a las base de datos para un mayor control y verificación para obtener de estas un mejor robustez. El paper presentado consta de la siguiente estructura: historia de las formas normales , definición y características de las mismas. Siguiendo con el tema se describe cada una de las formas normales, empezando con la primera hasta la cuarta forma normal; incluyendo la forma normal de Boyce y Cood. Además se define los conceptos previos para entender en que se basan las reglas de cada una de las formas normales.

2.

HISTORIA

Las formas normales se corresponden a una teoría de normalización iniciada por el propio Codd y continuada por otros autores (entre los que destacan Boyce y Fagin). Codd definió en 1970 la primera forma normal, desde ese momento aparecieron la segunda, tercera, la Boyce-Codd, la cuarta y la quinta forma normal [1].

Fig 1: Edgar Cood.

3.

NORMALIZACIÓN 1

Definición

3.1.

El proceso de normalización consiste verificar el cumplimiento de ciertas reglas que aseguran la eliminación de redundancias e inconsistencias. Esto se hace mediante la aplicación de ciertos procedimientos y en ocasiones se traduce en la separación de los datos en diferentes relaciones [2]. -

Las formas normales son las reglas que debemos cumplir para evitar:  Existencia redundancia de datos.  Problemas de actualización de la base de Datos.  Mantener la integridad de las tablas que componen la base de datos.

-

4.

Redundancia: Duplicidad de datos. Integridad: Es la manera en la que evitamos las malas relaciones y aseguramos que la base de datos contiene elementos verdaderos y completos.

FORMAS NORMALES

Estas reglas permiten crear bases de datos libres de redundancias e inconsistencias, que se ajusten a la definición del doctor Codd sobre base de datos relacional. 4.1. 4.1.1.

Conceptos previos. Dependencias funcionales.

Sean X e Y subconjuntos de atributos de una relación. Diremos que Y tiene una dependencia funcional de X, o que X determina a Y, si cada valor de X tiene asociado siempre un único valor de Y. 4.1.2.

Dependencia funcional completa.

En una dependencia funcional X → Y, cuando X es un conjunto de atributos, decimos que la dependencia funcional es completa, si sólo depende de X, y no de ningún subconjunto de X. 4.1.3.

Dependencia funcional elemental.

Si tenemos una dependencia completa X → Y, diremos que es una dependencia funcional [3] elemental si Y es un atributo, y no un conjunto de ellos . 4.1.4.

Dependencia funcional trivial

Una dependencia funcional A → B es trivial cuando B es parte de A. Esto sucede cuando A es un conjunto de atributos, y B es a su vez un subconjunto de A. 4.1.5.

Dependencia funcional transitiva.

Supongamos que tenemos una relación con tres conjuntos de atributos: X, Y y Z, y las siguientes dependencias X → Y, Y → Z, Y → X. Es decir X determina Y e Y determina Z, pero Y no determina X. En ese caso, decimos que Z tiene dependencia transitiva con respecto a X, a través de Y [3]. 4.1.6.

Atributos multivaluados

2

Se dice que un atributo es multivaluado cuando para una misma entidad puede tomar varios valores diferentes, con independencia de los valores que puedan tomar el resto de los atributos. 4.1.7.

Dependencias multivaluadas

Si existe más de un atributo multivaluado es cuando se presentan dependencias multivaluadas. En una relación con los atributos X, Y y Z existe una dependencia multivaludada de Y con respecto a X si los posibles valores de Y para un par de valores de X y Z dependen únicamente del valor de X [3]. 4.2.

Primera Forma Normal.

Para que una base de datos sea 1FN, es decir, que cumpla la primera forma normal, cada columna debe ser atómica. Atómica significa “indivisible”, es decir cada atributo de contener un único valor del dominio. Los atributos de una tabla no pueden contener por ejemplo listas o arreglos de valores. 4.3.

Segunda Forma Normal.

Para que una base de datos sea 2FN primero debe ser 1FN, y además todas las columnas que formen parte de una clave candidata deben aportar información sobre la clave completa. Las relaciones entre cada uno de los atributos de la entidad deben ser uno a uno. 4.4.

Tercera Forma Normal.

Una base de datos está en 3FN si está en 2FN y además todas las columnas que no sean claves dependen de la clave completa de forma no transitiva. Se eliminaremos los atributos de cada una de las entidades que no cumplan con la segunda forma normal. 4.5.

Forma Normal de Boycce y Codd.

Una relación está en FNBC si cualquier atributo sólo facilita información sobre claves candidatas, y no sobre atributos que no formen parte de ninguna clave candidata. 4.6.

Cuarta Forma Normal.

Una relación está en 4NF si y sólo si, en cada dependencia multivaluada X →→Y no trivial, X es clave candidata. Los campos eliminados en la Tercera forma normal, se evalúan y si son necesarios los convertiremos en nuevas entidades, y aplicaremos nuevamente todas las formas normales.

5.

CONCLUSIÓN  Es importante conocer estas formas normales para obtener mayor robustez en nuestras bases de datos, en el momento de diseñarlas.  Está claro que las entidades (tablas) y relacione en entre estas son diseñadas por personas por tanto son susceptibles a errores y para ello existen las formas normales. 3

 Una vez iniciado el proceso de normalización a una base de datos se debe llegar como mínimo hasta la cuarta forma normal y establecer el uso de las siguientes normalizaciones si fuese de necesario de acuerdo a nuestro modelo creado. Referencias [1] “Slide Share”, 13-10-2011, rQ%3D&Expires=1318563704&AWSAccessKeyId=AKIAJLJT267DEGKZDHEQ [2] “Slide Share”, 13-10-2011, http://s3.amazonaws.com/ppt-download/formasnormales1-12338855479159003.pdf?response-contentdisposition=attachment&Signature=Qk3D2nps7VfLt3HAi0xZRNyNTs0%3D&Expires=131 8562081&AWSAccessKeyId=AKIAJLJT267DEGKZDHEQ [3] S. Pozo, “Curso de MySQL”, 13-10-2011, http://mysql.conclase.net/?id=descargas [4] “Oracle Wiki”, 13-10-2011, http://www.orafaq.com/wiki/Edgar_Codd [5] J. Wales, “WikiPedia”, 13-10-2011, http://es.wikipedia.org/wiki/3NF [6] J. Wales, “WikiPedia”, 13-10-2011, http://es.wikipedia.org/wiki/4NF

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