Banco de Dados. Francisco Antonio de Sousa Modelagem de dados - Modelo Entidade Relacionamentos (MER) Modelagem de dados

Transcrição

1 Banco de Dados Modelagem de dados - Modelo Entidade Relacionamentos (MER) Francisco Antonio de Sousa xsousa@yahoo.com.br 1 Modelagem de dados

2 2 Modelos de Banco de Dados Modelo de (Banco de) Dados : descrição das informações que estão armazenadas em um banco de dados. Modelo de Dados = descrição formal da estrutura de um banco de dados

3 3 Modelos de Banco de Dados Pode ser modelado a vários níveis de abstração: Modelo Conceitual: não contém detalhes sobre a representação em meio físico das informações; Modelo Lógico: descrição de como as informações estão organizadas internamente, visão do usuário do SGBD; e Modelo Físico: descreve os dados no nível mais baixo (interno); trata dos aspectos de implementação do SGBD.

4 4 Modelos de Banco de Dados Modelo Conceitual Modelo Conceitual = modelo de dados abstrato, que descreve a estrutura de um banco de dados de forma independente de um SGBD particular

5 5 Modelos de Banco de Dados Modelo Conceitual Também conhecido como Modelo Lógico com Base em Objetos; Registra que dados podem aparecer no banco de dados, mas não registra como estes dados estão armazenados a nível de SGBD; Existem vários técnicas de modelagem conceitual: Abordagem Entidade-Relacionamento; e Abordagem orientada a objetos.

6 6 Modelos de Banco de Dados Diagrama Entidade-Relacionamento (DER) Código Cliente Endereço Mora Código Cidade Nome

7 7 Modelos de Banco de Dados Modelo Lógico Modelo Lógico = modelo de dados que representa a estrutura de dados de um banco de dados conforme vista pelo usuário do SGBD

8 MODELO ENTIDADE RELACIONAMENTO (MER)

9 9 Modelo Entidade-Relacionamento Modelo Entidade - Relacionamento = Percepção de que o mundo real é formado por um conjunto de objetos chamados entidades e pelo conjunto dos relacionamentos entre estes objetos.

10 10 Modelo Entidade-Relacionamento A abordagem ER foi criada em 1976 por Peter Chen; Considerada padrão para modelagem conceitual; Maior capacidade semântica; os aspectos semânticos do modelo se referem a tentativa de representar o significado dos dados; O modelo de dados desta abordagem é o MER, representado graficamente por um DER.

11 11 Modelo Entidade-Relacionamento O MER é fundamentado em três conceitos básicos: Conjunto de Entidades; Conjunto de Relacionamentos; e Atributos das Entidades.

12 12 Modelo Entidade-Relacionamento Entidade Entidade = conjunto de objetos da realidade modelada, sobre os quais deseja-se manter informações no banco de dados

13 13 Modelo Entidade-Relacionamento Entidade Uma entidade pode ser concreta (pessoa, livro), ou pode ser abstrata (empréstimo, viagem de férias ou um conceito); Instância de uma entidade: um objeto da coleção (ocorrência da entidade); Graficamente representada através de um retângulo que contém o nome da entidade. Exemplo: Pessoa Departamento

14 14 Modelo Entidade-Relacionamento Relacionamento Relacionamento = conjunto de associações entre entidade

15 15 Modelo Entidade-Relacionamento Relacionamento Mostra a associação entre as instâncias das entidades. Exemplo: saber quais pessoas estão associadas a quais departamentos em uma organização. Representado graficamente através de um losango, ligado por linhas aos retângulos que representam as entidades que participam do relacionamento.

16 16 Modelo Entidade-Relacionamento Relacionamento DEPARTAMENTO Lotação PESSOA Este modelo expressa que o BD mantém informações sobre: conjunto de objetos classificados como pessoa; conjunto de objetos classificados como departamento; e conjunto de associações, cada uma ligando um departamento a uma pessoa - lotação.

17 17 Modelo Entidade-Relacionamento Relacionamento Instância de Relacionamentos ou Ocorrência: associações particulares dentro de um relacionamento entre entidades; Diagrama de Ocorrências: representa de forma gráfica as associações entre instâncias. CONTABILIDADE Aloca MARISA

18 18 Modelo Entidade-Relacionamento Relacionamento - Diagrama de Ocorrências p1 p3 p2 p4 p5 Entidade PESSOA p1,d1 p2,d1 p5,d3 Relacionamento LOTAÇÃO d1 d2 d3 Entidade DEPARTAMENTO

19 19 Modelo Entidade-Relacionamento Relacionamento - Auto-Relacionamento PESSOA marido esposa CASAMENTO Papel da Entidade: define que função uma instância da entidade cumpre dentro de uma instância do relacionamento.

20 20 Modelo Entidade- Relacionamento Relacionamento - Auto-Relacionamento p1 p3 p2 p4 p5 marido esposa marido p1,p3 esposa p2,p4

21 21 Modelo Entidade- Relacionamento Relacionamento - Cardinalidade Cardinalidade ( mínima, máxima) de entidade em relacionamentos = número (mínimo, máximo) de ocorrências de entidade associadas a uma ocorrência da entidade em questão através do relacionamento

22 22 Modelo Entidade- Relacionamento Relacionamento - Cardinalidade Máxima DEPARTAMENTO Lotação 1 n PESSOA PESSOA marido 1 1 esposa CASAMENTO

23 23 Modelo Entidade- Relacionamento Relacionamento - Cardinalidade Máxima As cardinalidades máximas expressam quantas instâncias de uma entidade podem estar associadas, via relacionamento, a uma instância de outra entidade.

24 24 Modelo Entidade- Relacionamento Relacionamento - Cardinalidade Mínima representa o número mínimo de ocorrências de entidade que são associadas a uma ocorrência de uma entidade através de um relacionamento; duas cardinalidades mínimas: 0 e 1. cardinalidade mínima 1 - denominada obrigatória; cardinalidade mínima 0 - denominada opcional.

25 25 Modelo Entidade- Relacionamento Relacionamento - Cardinalidade Mínima Representada junto à cardinalidade máxima ALUNO Inscrição (0,n) (1,1) CURSO

26 26 Modelo Entidade- Relacionamento Atributo Atributo = dado que é associado a cada ocorrência de uma entidade ou de um relacionamento

27 27 Modelo Entidade- Relacionamento Atributo Representação gráfica: Código Cliente Endereço Mora Código Cidade Nome Na prática, atributos não são representados graficamente.

28 28 Tipos de Atributos Simples (Não possui características especiais) Compostos (Possui Itens Menores) Multivalorado (Mais de uma informação) * Determinante (Chave Primária)

29 29 Modelo Entidade-Relacionamento Identificando Entidades Um avião a jato, um cavalo puro-sangue, um livro de ficção, uma garrafa térmica, uma chave da porta de entrada, o lápis preto, sua borracha usada, os computadores da rede, o disquete, um quadronegro, sua máquina de escrever. O cachorro dobermann do vizinho, a mesa de trabalho, o telefone sobre a mesa, a mala que transporta seus pertences, as camisas da mala, os dois vidros de compota da cozinha, uma carteira de dinheiro, sua agenda de compromissos, os elefantes do circo, seu automóvel novo, etc..

30 30 Modelo Entidade-Relacionamento Com um nível de abstração maior: CONJUNTO (ENTIDADE) Meios de Transporte Animais Utensílios Domésticos Utensílios Escolares Equipamentos Pertences Pessoais OBJETOS QUE PERTENCEM AO CONJUNTO O avião, o automóvel O cavalo, os elefantes, o cachorro A garrafa, a mesa, o telefone, os vidros de compota O livro, o lápis, a borracha, o quadro, o disquete Os computadores, a máquina de escrever A chave, a mala, as camisas, a carteira, a agenda

31 31 Modelo Entidade-Relacionamento Com um nível de abstração mais generalista: CONJUNTO (ENTIDADE) Produtos Animais Utensílios OBJETOS QUE PERTENCEM AO CONJUNTO O avião, o automóvel, os computadores, a máquina de escrever O cavalo, os elefantes, o cachorro A garrafa, a mesa, o telefone, os vidros de compota, o livro, o lápis, a borracha, o quadro, o disquete, a chave, a mala, as camisas, a carteira, a agenda

32 32 Modelo Entidade-Relacionamento Com um nível de abstração extremamente especializado: CONJUNTO (ENTIDADE) OBJETOS QUE PERTENCEM AO CONJ UNTO Aviões Todos os tipos de avião observados individualmente Automóveis Todos os tipos de automóveis individualmente Cachorros Todos os tipos de cachorros observados, independentemente de sua raça

33 33 Modelo Entidade-Relacionamento Identificando Entidades MARIA MARTA ANA PEDRO ANTONIO EDUARDO

34 34 Modelo Entidade-Relacionamento Identificando Entidades PESSOAS

35 35 Modelo Entidade-Relacionamento Identificando Entidades SPORTAGE CIVIC FOCUS ONIX HB20 STRADA

36 36 Modelo Entidade-Relacionamento Identificando Entidades AUTOMÓVEIS

37 37 Modelo Entidade-Relacionamento Relacionamentos - Identificando Eduardo é proprietário de um HB20 PESSOA PROPRIETÁRIA AUTOMÓVEL EDUARDO PROPRIETÁRIO Instância HB20

38 38 Modelo Entidade-Relacionamento Relacionamentos - Caracterizando Nem toda PESSOA é proprietária de um AUTOMÓVEL Um AUTOMÓVEL pode pertencer a uma PESSOA, ou não Algumas PESSOAS têm mais de um AUTOMÓVEL Se um AUTOMÓVEL pertence a uma PESSOA ele não pertencerá a mais ninguém PESSOA PROPRIETÁRIA (0, 1) (0,n) AUTOMÓVEL

39 39 Modelo Entidade-Relacionamento Identificando Entidades CASA APARTAMENTO CABANA FLAT RANCHO

40 40 Modelo Entidade-Relacionamento Identificando Entidades IMÓVEIS

41 41 Modelo Entidade-Relacionamento Relacionamentos Eduardo mora em um Rancho PESSOA MORA IMÓVEL EDUARDO MORA RANCHO Instância

42 42 Modelo Entidade-Relacionamento Relacionamentos - Caracterizando Toda PESSOA utiliza um, e somente um IMÓVEL para morar Um IMÓVEL nem sempre será utilizado por uma PESSOAS Um IMÓVEL pode ser utilizado por uma ou mais PESSOAS PESSOA (0, n) MORA (1,1) IMÓVEL

43 43 Modelo Entidade-Relacionamento Relacionamentos Eduardo possui um HB20 e um Onix e mora em um Rancho com sua família PESSOA (0,n) MORA (1,1) IMÓVEL (0,1) PROPRIETÁRIA (0,n) AUTOMÓVEL

44 Exercícios - DER Aquecimento 44 (Hands in the Mass) 1. Um aluno realiza vários trabalhos. Um trabalho é realizado por um ou mais alunos. 2. Um diretor dirige no máximo um departamento. Um departamento tem no máximo um diretor. 3. Um autor escreve vários livros. Um livro pode ser escrito por vários autores. 4. Um treinador treina muitas equipes. Uma equipe só pode ser treinada por um treinador. 5. Um cliente realiza várias encomendas. Uma encomenda diz respeito apenas a um cliente. 6. Um entregador de pizza entrega muitas encomendas por dia. Um cliente realiza muitas encomendas. Uma encomenda pode ter vários produtos 7. Um mecânico conserta vários carros. Um carro pode ser consertado por vários mecânicos.

45 45 Exercícios - RPG RPG é a sigla inglesa de Role-Playing Game, que em português significa "jogo de interpretação de personagens", é um gênero de videogames. Consiste em um tipo de jogo no qual os jogadores desempenham o papel de um personagem em um cenário fictício. Imaginando que um Jogo teria os jogadores e cada um deles poderia interpretar somente um Personagem. Um personagem pode ser interpretado por somente um jogador. Monte o modelo de dados para atender a situação acima.

46 46 Exercício Shopping Azul Zeca o camelô e não o camelo. possui um estabelecimento comercial alternativo no Shopping Azul. Zeca s Shopping é uma loja especializada na venda de produtos importados trazidos diretamente da fronteira para o cliente. Ocasionalmente ocorre indisponibilidade de alguns produtos por conta de algumas apreensões da PF,e caso os Zeca s Clients procure um item indisponível, ele pode encomendar pagando antecipadamente e retirando quando o baguio chegar. Faça a modelagem de dados que atenda a empresa (idônea) acima.

47 47 Exercises Hard Level Draw an ER diagram (Chen) for the following scenario. Remember to use the extended ER concepts if necessary. Write down all constraints that cannot be modeled in ER in text form. You have to model a soccer database for the European Championship There are teams that are identified by their country. Each team consists of a number of players having different positions. A team can have 2-3 goalies, 8-9 defence, 8-9 midfield and 4-5 offence players. A player is only allowed to have exactly one position. Each player is identified by its player-passid (ppid). Furthermore, for each player its name, birthday, age, several telephone numbers (mobile, home, ), number of games he played for his country, and the club he is currently playing for is stored. In addition, for goalies also the number of shutouts and the total number of goals against them are stored. Each team participates in a game, identified by an id and having a score. A game takes place in a stadium at a specific date. Each stadium is identified by its name, is located in a city and has a certain capacity. Furthermore, it has a number of seats, identified by a block, row-number and seat-number. Of course, the capacity has to be equal to the number seats in the stadium.

48 48 Modelo Entidade-Relacionamento Identificadores de Entidade Cada entidade deve possuir um identificador; Pode ser um ou mais atributos, cujos valores servem para distinguir uma ocorrência de outra dentro da mesma entidade; Código Nome Endereço Cliente

49 49 Modelo Entidade-Relacionamento Exemplo de Identificador com mais de um atributo. Número da Prateleira Número do Corredor Capacidade PRATELEIRAS

50 50 Modelo Entidade-Relacionamento Identificador com atributos de outra entidade, com quem tem um relacionamento (relacionamento identificador) Código Nome Código Número Nome Cliente (1,1) Mora (0,n) DEPENDENTE Entidade Fraca: entidade somente existe quando relacionada a outra entidade; utiliza como parte de seu identificador entidades relacionadas.

51 51 Modelo Entidade-Relacionamento Propriedades de um identificador de entidade: Deve ser mínimo: caso seja retirado um atributo do identificador, a ocorrência não consegue mais ser identificada. Ex: Código do Cliente e Nome. Deve possui apenas um identificador: em caso de mais de uma opção para identificador escolher uma. Ex: código do cliente e RG.

52 52 Modelo Entidade-Relacionamento Entidades Associativas MÉDICO (1,n) consulta (0,n) PACIENTE Em que data ocorreram as consultas? Qual foi o motivo da consulta? Que diagnóstico foi elaborado para a consulta em questão?

53 53 Modelo Entidade-Relacionamento MÉDICO Código Nome Endereço Telefone Paciente DataCon Diagnóstico 01 Luis XXXX 9999 Carlos 12/03/17 XXXXXXX 01 Luis XXXX 9999 Ana 12/03/17 XXXXXXX 01 Luis XXXX 9999 Carlos 20/03/16 XXXXXXX 02 Luisa YYYY 8888 Angela 17/02/17 XXXXXXX 02 Luisa YYYY 8888 Paula 10/04/17 XXXXXXX 03 Manoel ZZZZ 2222 Carlos 28/07/17 XXXXXXX PACIENTE Código Nome Endereço Telefone Médico DataCon Diagnóstico 01 Ana YYYY 8888 Luis 12/03/17 XXXXXXX 02 Angela WWW 7777 Luisa 17/02/17 XXXXXXX 03 Carlos XXXX 9999 Luis 12/03/17 XXXXXXX 03 Carlos XXXX 9999 Manoel 28/07/17 XXXXXXX 03 Carlos XXXX 9999 Luis 20/03/16 XXXXXXX 04 Paula ZZZZ 2222 Luisa 10/04/17 XXXXXXX

54 54 Modelo Entidade-Relacionamento Entidades Associativas MÉDICO (1,n) consulta (0,n) PACIENTE IMAGINE: Deseja-se criar uma Entidade para armazenar medicamentos e que medicamentos foram prescritos por um médico, para um paciente em uma determinada consulta. MEDICAMENTO

55 Modelo Entidade-Relacionamento Entidades Associativas MÉDICO (0,n) receita (1,n) consulta (0,n) PACIENTE Consegue-se a informação de que médico prescreveu determinado medicamento, mas que paciente o recebeu?? (0,n) MEDICAMENTO 55

56 56 Modelo Entidade-Relacionamento Entidades Associativas MÉDICO (1,n) consulta (0,n) PACIENTE (0,n) recebe MEDICAMENTO (0,n) Consegue-se a informação de que paciente recebeu determinado medicamento, mas que médico o prescreveu??

57 57 Modelo Entidade-Relacionamento Entidades Associativas MÉDICO (1,n) consulta (0,n) PACIENTE (0,n) prescrito (0,n) MEDICAMENTO Não é possível associar dois relacionamentos, logo...

58 58 Modelo Entidade-Relacionamento Entidades Associativas MÉDICO (1,n) CONSULTA (0,n) PACIENTE (0,n) prescrito (0,n) MEDICAMENTO

59 59 Modelo Entidade-Relacionamento MÉDICO realiza Entidades Associativas PACIENTE (1,1) (1,1) (0,n) (0,n) CONSULTA faz (0,n) prescrito (0,n) MEDICAMENTO

60 60 Modelo Entidade-Relacionamento MÉDICO CÓDIGO NOME ENDERECO TELEFONE 01 Luis XXXX Luisa YYYY manoel ZZZZ 2222 PACIENTE CÓDIGO NOME ENDERECO TELEFONE 01 Ana YYYY Angela WWWW Carlos XXXX Paula ZZZZ 2222 CONSULTA MÉDICO PACIENTE DATACONS DIAGNOSTICO Luis Carlos 12/03/17 XXXXXX Luis Ana 12/03/17 XXXXXX Luis Carlos 20/03/16 XXXXXX Luisa Ângela 17/02/17 XXXXXX Luisa Paula 10/04/17 XXXXXX Manoel Carlos 28/07/17 XXXXXX

61 61 Modelo Entidade-Relacionamento Avalie o Modelo de dados para o problema do Medico, Medicamento e Paciente e corrija se achar conveniente MÉDICO realiza PACIENTE (1,1) (1,1) (0,n) (0,n) CONSULTA faz (0,n) prescrito (0,n) MEDICAMENTO

62 62 Mais Exercícios... Desenvolva o DER para a questão abaixo: Uma empresa de Turismo, trabalha com excursões e fretamento de seus ônibus e vans. O fretamento pode ser feito por uma empresa, solicitando um onibus para determinado trajeto em uma data e horario especifico. Os veículos são conduzidos por motoristas da empresa (ou terceirizados). A empresa promove também excursões para o publico em geral. Modele um banco de dados que atenda a necessidade acima.

63 63 Exercício Aplicativo (App) Desenvolva o DER para a seguinte situação: Um cliente solicitou um projeto para a criação de um app (aplicativo mobile) que tenha a seguinte característica: - Permitir o cadastramento de lojas (bar, restaurantes, lanches) que poderão cadastrar seus cardápios de produtos. Os produtos são separados por categoria (bebidas, lanches, pizzas). - As lojas precisam ter obrigatoriamente a cidade e o bairro onde estão situadas. - Os clientes podem fazer seus pedidos via smartphones que serão registrados para a loja - A loja entrega os pedidos usando entregadores - Os clientes pagam seus pedidos usando o cartão de credito.

64 64 Normalização Com o surgimento e o aperfeiçoamento do sistema relacional na década de 70, várias regras foram definidas para a simplificação de tabelas, recebendo o nome de formas normais. Cada uma destas regras apresenta um critério de adequação, e o processo de adequação de tabelas a estas regras práticas chama-se normalização.

65 Normalização O que é? A normalização é uma metodologia para projeto de BDs relacionais, uma vez que sugere uma organização de dados em tabelas. Assim sendo, a normalização é uma ferramenta para projeto lógico de BDs relacionais.

66 Normalização Qual o objetivo? O objetivo desta técnica é evitar problemas de redundância e anomalias de atualização, que podem estar presentes em uma relação.

67 Normalização Como funciona? A solução para resolver estes problemas é a decomposição de uma relação em uma ou mais relações, com base na aplicação de certas regras de normalização (formas normais). Esta proliferação de relações nem sempre é ideal do ponto de vista de performance, devendo ser balanceado vantagens e desvantagens antes da efetivação dos resultados de uma forma normal (FN).

68 Formas Normais Existem, ao todo, cinco formas normais, porém, se diz que ao passar pela terceira forma normal, a maioria dos bancos já estará normalizado.

69 Exercício-Exemplo CódProj Tipo Descr Emp CodEmp Nome Cat Sal DataIni TempAl LSC001 Novo Desenv. Sistema de Estoque PAG02 Manuten ção Sistema de RH João Silvio José Carlos Mário Mário João José A1 A2 B1 A2 A1 A1 A2 B /11/16 2/11/16 3/10/16 4/10/16 1/11/16 1/05/17 4/01/17 1/11/ Tabela não normalizada

70 Esquema de tabelas relacionais: Proj (codproj, tipo, descr, (codemp, nome, cat, sal, dataini, tempal)) O parêntese apresenta aninhamento de tabelas. No caso de tabelas aninhadas, as colunas sublinhadas indicam a coluna ou grupo de colunas que servem para distinguir diferentes linhas da tabela aninhada referente a uma linha da tabela de seu nível externo. Assim, a coluna CodProj distingue as linhas (cada uma referente a um projeto) da tabela PROJ. Já a coluna CodEmp, serve para distinguir diferentes linhas de empregado dentro do grupo referente a um projeto.

71 Passagem à primeira forma normal (1FN) Diz-se que uma tabela está na primeira forma normal, quando ela não contém tabelas aninhadas. O próximo passo da normalização consta da transformação do esquema de tabela não normalizada em um esquema relacional na primeira forma normal. Portanto, a passagem à primeira forma normal consta da eliminação das tabelas aninhadas eventualmente existentes.

72 Como passar para 1FN Para transformar um esquema de tabela nãonormalizada em um esquema da 1FN há duas alternativas: Construir uma única tabela com redundância de dados. Construir uma tabela para cada tabela aninhada.

73 Construir uma única tabela com redundância de dados. Cria-se uma tabela na qual os dados das linhas externas à tabela aninhada são repetidos para cada linha da tabela aninhada. No caso que estamos analisando seria o seguinte: PROJEMP (CodProj, Tipo, Descr, CodEmp, Nome, Cat, Sal, DataIni, TempAl). Neste caso, os dados aparecem repetidos para cada linha de empregados.

74 Passagem à segunda forma normal (2FN) A passagem à segunda forma normal objetiva eliminar um certo tipo de redundância de dados. Uma tabela encontra-se na segunda forma normal quando, além de encontrar-se na primeira forma normal, cada coluna não chave depende da chave primária completa. Uma tabela que não se encontra na segunda forma contém dependências funcionais parciais, ou seja, contém colunas não chave que dependem apenas de uma parte da chave primária. Uma tabela encontra-se na 2FN quando, além de estar na 1FN, não contém dependências parciais.

75 Construir uma tabela para cada tabela aninhada. Cria-se uma tabela referente a própria tabela que está sendo normalizada e uma tabela para cada tabela aninhada. O resultado seria o seguinte: PROJ(CodProj, Tipo, Descr) PROJEMP (CodProj, CodEmp, Nome, Cat, Sal, DataIni, TempAl). Ao se decompor desta forma, em duas tabelas, as relações entre as informações podem ser perdidas.

76 Dependência funcional Dependência funcional:dizemos que determinada coluna é dependente funcionalmente de outra coluna desde que a primeira coluna determine a existência da segunda. Por exemplo, salário é dependente funcionalmente de código do funcionário. Isso ocorre já que, sem funcionário não há salário. Dependência parcial: Uma dependência funcional parcial ocorre quando uma coluna depende apenas de parte da chave primária composta. Portanto, toda tabela que está na 1FN e que possui apenas uma coluna como chave primária já está na 2FN. O mesmo aplica-se para uma tabela que contenha apenas colunas chave primária.

77 No exercício -passar para 2FN A tabela PROJEMP deve ser examinada para procurar dependências parciais, pois possui uma chave primária composta. As colunas Nome, Cat e Sal dependem, cada uma, apenas da coluna CodEmp. As colunas nome, categoria funcional e salário são determinados somente pelo código do empregado. Porém, DataIni e TempAl dependem da chave primária completa.

78 Como passar para 2FN Para passarmos o esquema PROJ e PROJEMP para a segunda forma normal, vamos dividir a tabela PROJEMP em duas tabelas: PROJ: (CodProj, Tipo, Descr) PROJEMP: (CodProj, CodEmp, DataIni, TempAl) EMP: (CodEmp, Nome, Cat, Sal)

79 Exemplo -Resultado - 2FN

80 Resumo passos 2FN A passagem para a segunda forma normal obedece a alguns passos importantes: 1) Copiar para a 2FN cada tabela que tenha chave primária simples ou que não tenha colunas além da chave. 2) Para cada tabela com chave primária composta e com pelo menos uma coluna não chave: a)criar na 2FN uma tabela com as chaves primárias da tabela na 1FN. b)para cada coluna não chave fazer a seguinte pergunta: A coluna depende de toda chave ou de apenas parte dela?

81 Resumo passos 2FN Caso a coluna dependa de toda a chave completa na 2FN (a coluna DataIni e TempAl) Criar a coluna correspondente na tabela com a chave completa na 2FN. Caso a coluna dependa apenas de parte da chave (as colunas, nome, sal e cat da tabela ProjEmp) Criar, caso ainda não existir, uma tabela na 2FN que tenha como chave primária a parte da chave que é determinante da coluna em questão (tabela EMP). Criar a coluna dependente dentro da tabela na 2FN (Colunas nome, sal e Cat).

82 Passagem à terceira forma normal (3FN) A passagem à terceira forma normal objetiva eliminar um outro tipo de redundância. Vamos supor que o salário do funcionário seja determinado pela sua categoria funcional. Neste caso, a informação de que salário é pago à uma categoria funcional está representado redundantemente na tabela. As categorias funcionais se repetirão, tantas vezes quantos empregados estiverem em uma categoria. A passagem à 3FN objetiva eliminar este tipo de redundância de dados.

83 3FN Uma tabela encontra-se na 3FN quando, além de estar na 2FN, toda coluna não chave depende diretamente de chave primária, isto é, quando não há dependências funcionais transitivas ou indiretas. Uma dependência funcional transitiva ou indireta acontece quando uma coluna não chave primária depende funcionalmente de outra coluna ou combinação de colunas não chave primária.

84 Dependência transitiva Dependência transitiva: Uma dependência funcional transitiva ocorre quando uma coluna, além de depender da chave primária da tabela, depende de outra coluna ou conjunto de colunas da tabela.

85 3FN PROJ(CodProj, Tipo, Descr) PROJEMP: (CodProj, CodEmp, DataIni, TempAl) EMP: (CodEmp, Nome, Cat) CAT(Cat, Sal)

86 Resultado 3FN

87 Resumo 2FN para 3FN 1) Para tabelas com duas ou mais colunas não chave. a) Criar uma tabela no esquema 3FN com a chave primária da tabela em questão. b) Para cada coluna não chave fazer a seguinte pergunta: a coluna depende de alguma outra coluna não chave Caso a coluna dependa apenas da chave: Copiar a coluna para a tabela 3FN. Caso a coluna depender da outra coluna: Criar, caso ainda não exista, uma tabela no esquema na 3FN que tenha como chave primária a coluna da qual há a dependência indireta. Copiar a coluna dependente para a tabela criada. A coluna determinante deve permanecer também na tabela original.

88 Considerações importantes Para a maioria dos documentos e arquivos, a decomposição até a 3FN é suficiente para obter um esquema de banco de dados correspondente ao documento. Existem outras formas normais, como a forma normal de Boyce/Codd, a 4FN e a 5FN. A grande maioria dos bancos de dados estarão normalizados até a terceira forma normal. A normalização pode apresentar alguns problemas um deles é o exagero na hora de normalizar as tabelas Excesso de normalização leva à lentidão nas consultas e relatórios.

89 CASE STUDIO 2.25

90 Desenvolva o DER: A seguir é descrito um conjunto de informações a ser armazenada num Banco de Dados do departamento pessoal de uma empresa. A empresa tem um conjunto de departamentos; Cada departamento tem um conjunto de funcionários, um conjunto de projetos e um conjunto de escritórios; Cada funcionário tem um histórico funcional (conjunto de funções que o funcionário teve). Para cada função, o funcionário tem um histórico salarial (conjunto de salários que recebeu enquanto designado naquela função); Cada escritório tem um conjunto de telefones. O modelo deve conter as seguintes informações: 90 Exercícios Departamento Pessoal (3FN) Para cada departamento: número do departamento (único), orçamento e o número de funcionários relativo ao gerente do departamento (único). Para cada funcionário: número de funcionário (único), número do projeto atual, número de escritório e número de telefone; ainda, título de cada função que teve, além da data e do salário relativo a cada salário que recebeu na função. Para cada projeto: número de projeto (único) e orçamento. Para cada escritório: número de escritório (único), área em metros e números (únicos) de telefones neste escritórios.