Diseño Eficiente de Bases de Datos

1. Diseño Eficiente de Bases de Datos Lic. Marcelo Vinjoy German Viscuso

3. A continuación se muestra un ejemplo de diseño inadecuado de un esquema de base de datos. Surgen problemas de redundancia que implican anomalías de altas, bajas y modificaciones.

4. Tabla ALUMNO_REALIZA_CURSO (alto grado de redundancia de datos) 17/09/98 LL XXX A223 Haedo Lanes Julio 13235555 12/11/98 LL XXX A223 Moron Hache Carlos 13230001 10/10/98 LL YY B44 Castelar Garcia Luis 13240009 11/11/98 LL YY B44 Moron Hache Carlos 13230001 21/09/98 MM ZZZ C564 Castelar Garcia Luis 13240009 17/09/98 MM ZZZ C564 Moron Hache Carlos 13230001 15/09/98 MM ZZZ C564 Haedo Lanes Julio 13235555 14/10/98 LL XXX A223 Haedo Lanes Julio 13235555 12/11/98 LL YY B44 Haedo Lanes Julio 13235555 10/10/98 LL XXX A223 Moron Hache Carlos 13230001 fecha requisito Nom_curso Cod_curso localidad apellido nombre matricula

5. Se trata, por tanto, de buscar un conjunto de esquemas Ri que sean equivalentes a R (para lo cual será preciso definir el concepto de equivalencia de esquemas) y que sean también mejores (en el sentido que enunciaremos) que el esquema origen.

7. • Si se cumplen a) y b), es decir, la transformación de R en {Ri} se hace sin pérdida de información ni de dependencias, se dice que {Ri} es equivalente a R. • Y si las relaciones resultantes {Ri} están en formas normales más avanzadas que el esquema origen R, se dice que {Ri} es mejor que R.

8. La información contenida en la relación origen debe ser la misma que la contenida en el conjunto {Ri} de esquemas resultantes. También se llama equivalencia de datos. Para que se cumpla esta propiedad es necesario satisfacer dos condiciones: 1) Conservación de los atributos. El conjunto de atributos de {Ri} ha de ser igual al conjunto de atributos del esquema origen R: 2) Conservación del contenido (de las tuplas). Para toda extensión r de R , la combinación (join) de las relaciones resultantes ri ha de producir la relación origen r: (reversibilidad por junta)

9. Tabla Alumno (nueva) 17/09/98 Haedo Lanes Julio 13235555 12/11/98 Moron Hache Carlos 13230001 10/10/98 Castelar Garcia Luis 13240009 11/11/98 Moron Hache Carlos 13230001 21/09/98 Castelar Garcia Luis 13240009 17/09/98 Moron Hache Carlos 13230001 15/09/98 Haedo Lanes Julio 13235555 14/10/98 Haedo Lanes Julio 13235555 12/11/98 Haedo Lanes Julio 13235555 10/10/98 Moron Hache Carlos 13230001 fecha localidad apellido nombre matricula

10. Tabla Curso (nueva) 17/09/98 LL XXX A223 12/11/98 LL XXX A223 10/10/98 LL YY B44 11/11/98 LL YY B44 21/09/98 MM ZZZ C564 17/09/98 MM ZZZ C564 15/09/98 MM ZZZ C564 14/10/98 LL XXX A223 12/11/98 LL YY B44 10/10/98 LL XXX A223 fecha requisito Nom_curso Cod_curso

11. Se realiza la junta entre las tablas Alumnos y Curso ****** 17/09/98 MM ZZZ C564 Haedo Lanes Julio 13235555 17/09/98 LL XXX A223 Haedo Lanes Julio 13235555 ****** 12/11/98 LL YY B44 Moron Hache Carlos 13230001 12/11/98 LL XXX A223 Moron Hache Carlos 13230001 ****** 10/10/98 LL XXX A223 Castelar Garcia Luis 13240009 10/10/98 LL YY B44 Castelar Garcia Luis 13240009 11/11/98 LL YY B44 Moron Hache Carlos 13230001 21/09/98 MM ZZZ C564 Castelar Garcia Luis 13240009 ****** 17/09/98 LL XXX A223 Moron Hache Carlos 13230001 17/09/98 MM ZZZ C564 Moron Hache Carlos 13230001 15/09/98 MM ZZZ C564 Haedo Lanes Julio 13235555 14/10/98 LL XXX A223 Haedo Lanes Julio 13235555 ****** 12/11/98 LL XXX A223 Haedo Lanes Julio 13235555 12/11/98 LL YY B44 Haedo Lanes Julio 13235555 ****** 10/10/98 LL YY B44 Moron Hache Carlos 13230001 10/10/98 LL XXX A223 Moron Hache Carlos 13230001 fecha requisito Nom_curso Cod_curso localidad apellido nombre matricula

12. APARECEN FILAS ILEGALES AL NO CUMPLIRSE LA 2º CONDICION (conservación de tuplas). • La tercera propiedad que debe cumplir el conjunto {R i} de esquemas resultantes en un proceso de descomposición, es que estas relaciones alcancen un nivel de normalización superior al del esquema origen R, a fin de eliminar en lo posible las redundancias y, por tanto, las anomalías de actualización. • Se dice que un esquema de relación está en una determinada forma normal, si satisface un cierto conjunto específico de restricciones. • Cuanto más alta sea la forma normal en la que se encuentran los esquemas de relación, menores serán los problemas que aparecen en el mantenimiento de la BD.

13. Algoritmo de detección de perdida de información (clase Tableaux)

14. Algoritmo de detección de perdida de dependencias funcionales Sea un esquema de relación R, un conjunto de dfs F sobre R, y una descomposición de R p={R1,...,Rk}. Sea Fi el conjunto de todas las dfs en F+ que presentan solamente atributos de Ri. Simbólicamente: Fi ={ X->Y / (X->Y E F+) ^ (XY c Ri) } Como puede observarse las dfs (Fi's) aplicables a cada Ri son las que no escapan del dominio de Ri (a ambos lados de la df) siempre obtenidas de F+ (no de F). Por ello si no hay perdida de dependencias se cumple: k F+ = (U Fi)+ (F equivale a U Fi) i=1

15. Algoritmo de detección de perdida de dependencias funcionales

16. Algoritmo de detección de perdida de dependencias funcionales

17. Algoritmo de descomposición a 3FN sin perdida de información

18. Algoritmo de descomposición a FNBC

19. F+

20. FPlus (con fuentes incluidas) puede bajarse de: Aplicación Java de Sun con una gran cantidad de utilidades para Bases de Datos http://fplus.sourceforge.net El material de la cátedra puede bajarse de: http://bdatos.ya.st