Bases de datos normalizacion
8 recomendaciones27,877 vistas
La normalización es un proceso para organizar datos en una base de datos relacional de manera más simple y lógica. Existen tres niveles principales de normalización - la primera forma normal elimina grupos repetidos, la segunda forma normal elimina dependencias parciales, y la tercera forma normal elimina dependencias transitivas. El documento explica cada forma normal a través de un ejemplo y los pasos para normalizar una tabla de acuerdo a cada regla.
Bases de datos normalizacion
- 1. BASE DE DATOS Institución Educativa Distrital Pestalozzi Docente: Maridilla R. Rivera Silebi
- 2. Normalización La normalización es el proceso mediante el cual se transforman datos complejos a un conjunto de estructuras de datos más pequeñas, que además de ser más simples y más estables, son más fáciles de mantener. También se puede entender la normalización como una serie de reglas que sirven para ayudar a los diseñadores de bases de datos a desarrollar un esquema que minimice los problemas de lógica. Cada regla está basada en la que le antecede. La normalización se adoptó porque el viejo estilo de poner todos los datos en un solo lugar, como un archivo o una tabla de la base de datos, era ineficiente y conducía a errores de lógica cuando se trataban de manipular los datos. Otra ventaja de la normalización de base de datos es el consumo de espacio. Una base de datos normalizada ocupa menos espacio en disco que una no normalizada. Hay menos repetición de datos, lo que tiene como consecuencia un mucho menor uso de espacio en disco.
- 3. Existen básicamente tres niveles de normalización: Primera Forma Normal (1NF), Segunda Forma Normal (2NF) y Tercera Forma Normal (3NF). Cada una de estas formas tiene sus propias reglas. En la tabla siguiente se describe brevemente en que consiste cada una de las reglas, y posteriormente se explican con más detalle. REGLA DESCRIPCION Primera Forma Normal (1FN) Incluye la eliminación de todos los grupos repetidos. Segunda Forma Normal (2FN) Asegura que todas las columnas que no son llave sean completamente dependientes de la llave primaria (PK). Tercera Forma Normal (3FN) Elimina cualquier dependencia transitiva. Una dependencia transitiva es aquella en la cual las columnas que no son llave son dependientes de otras columnas que tampoco son llave.
- 4. PRIMERA FORMA NORMAL 1 FN La regla de la Primera Forma Normal establece que las columnas repetidas deben eliminarse y colocarse en tablas separadas. Poner la base de datos en la Primera Forma Normal resuelve el problema de los encabezados de columna múltiples. Muy a menudo, los diseñadores de bases de datos inexpertos harán algo similar a la tabla no normalizada. Una y otra vez, crearán columnas que representen los mismos datos. La normalización ayuda a clarificar la base de datos y a organizarla en partes más pequeñas y más fáciles de entender. En lugar de tener que entender una tabla gigantesca y monolítica que Tiene muchos diferentes aspectos, sólo tenemos que entender los objetos pequeños y más tangibles, así como las relaciones que guardan con otros objetos también pequeños.
- 5. Para explicar cada una de las reglas, vamos a considerar los datos de la siguiente tabla: ID_ORDEN FECHA ID_CLIENT NOM_CLIENT DIR COD_PROD DESC_PROD CANT PRECIO 2511 25/04/10 44154840 LINA PEREZ E. Calle 3 Cr. 4 05 TELEVISOR 7 1560000 2511 25/04/10 44154840 LINA PEREZ E. Calle 3 Cr. 4 26 NEVERA 15 1980000 2511 25/04/10 44154840 LINA PEREZ E. Calle 3 Cr. 4 18 LICUADORA 25 75000 1420 14/03/10 72310098 CARLOS REYES Cr. 7 Cl 9 45 PLANCHA 40 38000 4519 29/04/10 22687498 HERNAN GAVIRIA Cl. 5 Cr. 56 18 LICUADORA 9 75000 Al examinar estos registros, podemos darnos cuenta que contienen un grupo repetido para COD_PROD, DESC_PROD, CANT y PRECIO. La 1FN prohíbe los grupos repetidos, por lo tanto tenemos que convertir a la primera forma normal. Los pasos a seguir son: » Tenemos que eliminar los grupos repetidos. » Tenemos que crear una nueva tabla con la PK de la tabla base y el grupo repetido.
- 6. Los registros quedan ahora conformados en dos tablas que llamaremos ORDENES y PRODUCTOS ORDENES ID_ORDEN FECHA ID_CLIENT NOM_CLIENT DIR 2511 25/04/10 44154840 LINA PEREZ E. Calle 3 Cr. 4 2511 25/04/10 44154840 LINA PEREZ E. Calle 3 Cr. 4 2511 25/04/10 44154840 LINA PEREZ E. Calle 3 Cr. 4 1420 14/03/10 72310098 CARLOS REYES Cr. 7 Cl 9 4519 29/04/10 22687498 HERNAN GAVIRIA Cl. 5 Cr. 56 PRODUCTOS ID_ORDEN COD_PROD DESC_PROD CANT PRECIO 2511 05 TELEVISOR 7 1560000 2511 26 NEVERA 15 1980000 2511 18 LICUADORA 25 75000 1420 45 PLANCHA 40 38000 4519 18 LICUADORA 9 75000
- 7. SEGUNDA FORMA NORMAL 2FN La regla de la Segunda Forma Normal establece que todas las dependencias parciales se deben eliminar y separar dentro de sus propias tablas. Una dependencia parcial es un término que describe a aquellos datos que no dependen de la llave primaria de la tabla para identificarlos. Una vez alcanzado el nivel de la Segunda Forma Normal, se controlan la mayoría de los problemas de lógica. Podemos insertar un registro sin un exceso de datos en la mayoría de las tablas.
- 8. Ahora procederemos a aplicar la segunda formal normal, es decir, tenemos que eliminar cualquier columna no llave que no dependa de la llave primaria de la tabla. Los pasos a seguir son: » Determinar cuáles columnas que no son llave no dependen de la llave primaria de la tabla. » Eliminar esas columnas de la tabla base. » Crear una segunda tabla con esas columnas y la(s) columna(s) de la PK de la cual dependen. La tabla ORDENES está en 2FN. Cualquier valor único de ID_ORDEN determina un sólo valor para cada columna. Por lo tanto, todas las columnas son dependientes de la llave primaria ID_ORDEN. Por su parte, la tabla PRODUCTOS no se encuentra en 2FN ya que las columnas PRECIO y DESC_PROD son dependientes de COD_PROD, pero no son dependientes de ID_ORDEN. Lo que haremos a continuación es eliminar estas columnas de la tabla PRODUCTOS y crear una tabla ARTICULOS con dichas columnas y la llave primaria de la que dependen.
- 9. Las tablas quedan así: ORDENES ID_ORDEN FECHA ID_CLIENT NOM_CLIENT DIR 2511 25/04/10 44154840 LINA PEREZ E. Calle 3 Cr. 4 1420 14/03/10 72310098 CARLOS REYES Cr. 7 Cl 9 4519 29/04/10 22687498 HERNAN GAVIRIA Cl. 5 Cr. 56 PROD_ORDENES ID_ORDEN COD_PROD CANT 2511 05 7 2511 26 15 2511 18 25 1420 45 40 4519 18 9 PRODUCTOS COD_PROD DESC_PROD PRECIO 05 TELEVISOR 1560000 26 NEVERA 1980000 18 LICUADORA 75000 45 PLANCHA 38000 18 LICUADORA 75000
- 10. TERCERA FORMA NORMAL 3FN Una tabla está normalizada en esta forma si todas las columnas que no son llave son funcionalmente dependientes por completo de la llave primaria y no hay dependencias transitivas. Una dependencia transitiva es aquella en la cual existen columnas que no son llave que dependen de otras columnas que tampoco son llave. Cuando las tablas están en la Tercera Forma Normal se previenen errores de lógica cuando se insertan o borran registros. Cada columna en una tabla está identificada de manera única por la llave primaria, y no deben haber datos repetidos. Esto provee un esquema limpio y elegante, que es fácil de trabajar y expandir.
- 11. La tercera forma normal nos dice que tenemos que eliminar cualquier columna no llave que sea dependiente de otra columna no llave. Los pasos a seguir son: » Determinar las columnas que son dependientes de otra columna no llave. » Eliminar esas columnas de la tabla base. » Crear una segunda tabla con esas columnas y con la columna no llave de la cual son dependientes. Al observar las tablas que hemos creado, nos damos cuenta que tanto la tabla PRODUCTOS, como la tabla PROD_ORDENES se encuentran en 3FN. Sin embargo la tabla ORDENES no lo está, ya que NOM_CLIENT y DIR son dependientes de ID_CLIENT, y esta columna no es la llave primaria. Para normalizar esta tabla, moveremos las columnas no llave y la columna llave de la cual dependen dentro de una nueva tabla CLIENTES. Las nuevas tablas CLIENTES y ORDENES se muestran a continuación:
- 12. Los registros quedan ahora conformados en dos tablas que llamaremos ORDENES y PRODUCTOS ORDENES ID_ORDEN FECHA ID_CLIENT 2511 25/04/10 44154840 1420 14/03/10 72310098 4519 29/04/10 22687498 CLIENTES ID_CLIENT NOM_CLIENT DIR 44154840 LINA PEREZ E. Calle 3 Cr. 4 72310098 CARLOS REYES Cr. 7 Cl 9 22687498 HERNAN GAVIRIA Cl. 5 Cr. 56
- 13. En resumen La normalización es una técnica que se utiliza para crear relaciones lógicas apropiadas entre tablas de una base de datos. Ayuda a prevenir errores lógicos en la manipulación de datos. La normalización facilita también agregar nuevas columnas sin romper el esquema actual ni las relaciones. Existen varios niveles de normalización: Primera Forma Normal, Segunda Forma Normal, Tercera Forma Normal, Forma Normal Boyce-Codd, Cuarta Forma Normal, Quinta Forma Normal o Forma Normal deProyección-Unión, Forma Normal de Proyección-Unión Fuerte, Forma Normal de Proyección-Unión Extra Fuerte y Forma Normal de Clave de Dominio. Cada nuevo nivel o forma nos acerca más a hacer una base de datos verdaderamente relacional. Se discutieron las primeras tres formas. Éstas proveen suficiente nivel de normalización para cumplir con las necesidades de la mayoría de las bases de datos. Normalizar demasiado puede conducir a tener una base de datos ineficiente y hacer a su esquema demasiado complejo para trabajar. Un balance apropiado de sentido común y práctico puede ayudarnos a decidir cuándo normalizar. maridilla_rivera@hotmail.com