CI218 - Trabalho - 2 o sem/2016

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1 CI218 - Trabalho - 2 o sem/2016 Entrega: NOVO PRAZO DE ENTREGA: 25/11/2016 Objetivo: Fazer a normalização de uma relação na FNBC e na 3FN. Entrada: A entrada tem o seguinte formato: a primeira linha deve conter o string FNBC ou 3FN, que determina qual a decomposição a ser feita a segunda linha contém o nome da relação e os nomes dos atributos separados por vírgulas. A relação tem no máximo 10 atributos e os nomes são strings de no máximo 10 caracteres; Opcional: uma linha contendo a quantidade de DFs cada linha a partir da terceira (ou quarta) contém uma dependência funcional (DF) no seguinte formato: lado esquerdo -> lado direito, onde os lados são compostos por nomes de atributos separados por vírgula. Considere que a quantidade de FDs consideradas em todo o programa seja no máximo 20. Exemplo: FNBC 2 A,B->C D->B Saída: O programa deve apresentar para cada relação quais são suas chaves candidatas, sua decomposição na FNBC e sua decomposição na 3FN. Exemplo 1: R1(B,D) R2(A,C,D) resultado: R1,R2 1

2 O resultado para a 3FN seria: ** NOTE A INCLUSÃO DA RELAÇÃO R3 NESTE EXEMPLO *** R1(A,B,C) R2(D,B) R3(A,D) resultado: R1,R2,R3 Exemplo 2: Entrada: FNBC 4 A,B->C C->D D->B,E A,D->E Saída: R1(A,C) R2(B,C,D,E) R3(C,D) R4(B,D,E) resultado:r1,r3,r4 2

3 O resultado para a 3FN seria: R1(A,B,C) R2(C,D) R3(B,D,E) resultado:r1,r2,r3 Algoritmo de decomposição na FNBC: Segue abaixo um algoritmo de decomposição na FNBC de uma relação com o conjunto de atributos R. No algoritmo, X, Y e Z representam conjuntos de atributos e X + representa o fecho de X. procedimento decomposicaofnbc(r) repita se para todos os subconjuntos de atributos X de R: X = X + ou X + = R ent~ao R está na FNBC sen~ao Y := X + X; Z := R X + ; R 1 := X Y ; R 2 := X Z; decomposicaofnbc(r 1 ); decomposicaofnbc(r 2 ); até que R esteja na FNBC Para facilitar a correção, os conjuntos de atributos X do algoritmo acima devem ser considerados na seguinte ordem. Em primeiro lugar, os atributos da relação devem ser ordenados alfabeticamente. Os conjuntos devem começar com aqueles compostos apenas por um único atributo, depois de 2, a assim por diante. Por exemplo, considere a relação R(B, A, D, E). A ordem em que os possíveis conjuntos X a serem considerados para decomposição deve ser: {A}, {B}, {D}, {E}, {A, B}, {A, D}, {A, E}, {B, D}, {B, E}, {D, E}, {A, B, D}, {A, B, E}, {A, D, E}, {B, D, E}, {A, B, D, E}. Algoritmo de decomposição na 3FN: Segue abaixo um algoritmo de decomposição na 3FN de uma relação com o 3

4 conjunto de atributos R. No algoritmo, X representa um conjuntos de atributos e A 1,... A n representam atributos. procedimento decomposicao3fn(r) 1. encontre F min, a cobertura mínima do conjunto de FDs F ; 2. para cada X A 1... X A n gere uma relação R i (X {A 1 }... {A n }); 3. elimine relações cujo conjunto de atributos seja subconjunto de outra relação; 4. se nenhuma relação contiver uma chave de R crie uma relação com a chave de R com os atributos que não aparecem em nenhuma outra relação; Para calcular o F min a partir de um conjunto de FDs F, siga o algoritmo abaixo. 1. transforme todas as FDs em FDs com um único atributo no lado direito 2. minimize o lado esquerdo das FDs, tentando remover atributos (B): para cada FD f da forma X A: se (X {B}) A pode ser derivado a partir de F então substitua f por (X {B}) A em F 3. minimize a quantidade de FDs em F : para cada FD f em F : se f pode ser derivado a partir de F {f} então remova f de F. Para facilitar a correção: no Passo 1: considere a ordem de entrada das FDs e sempre que uma nova FD for gerada, coloque-a no final da lista. no Passo 2: conside a remoção de atributos pela ordem alfabética dos atributos no lado esquerdo. no Passo 3: considere a remoção de FDs seguindo a ordem da lista de FDs. Observação: Nos algoritmos acima, o fecho deve ser calculado utilizando o conjunto de DFs original. Porém, o resultado do fecho deve ser filtrado para conter apenas os atributos da relação sobre o qual você está calculando o fecho. Por exemplo, considere que a relação original seja e que {A} + ={A,B,C}. Se R foi decomposta gerando R1(A,B,D), então {A} + sobre R1 é {A,B}. O que deve ser feito: Executar a normalização da relação na FNBC ou 3FN de acordo com a especificação acima. Requisitos mínimos: O trabalho deve ser feito de forma que possa ser compilado e executado nas 4

5 servidoras de computação do Departamento de Informática. O que deve ser entregue: O pacote entregue deverá conter os seguintes arquivos: 1. o programa fonte em qualquer linguagem de programação 2. README: um arquivo contendo uma breve explicação do que foi feito e com o nome dos autores. Qualquer particularidade de sua implementação deve estar descrita neste texto. É obrigatório especificar se o formato de entrada considera a existência da linha contendo a quantidade de DFs ou não 3. Makefile: arquivo make para gerar o codigo executável chamado normaliza. Na correção, seu trabalho será corrigido utilizando o comando make (sem nenhum parâmetro). O resultado do make deverá ficar no mesmo diretório onde está o Makefile. Para testar vou rodar um script como o abaixo: normaliza < teste.in > teste_stdin.out diff teste.sol teste_stdin.out Caso o teste seja positivo (não imprime nada) o código fonte será analisado. Forma de entrega: O trabalho deve ser empacotado em um arquivo login1-login2.tar.gz, onde login1- login2 é uma string com os logins dos integrantes da equipe nas servidoras do DInf. Ao descompactar este arquivo deverá ser criado um diretório de nome login1-login2 que conterá todos os demais arquivos. O make deverá funcionar dentro deste diretório (não em subdiretórios). Este arquivo deve ser enviado por com o assunto CI218-2s16-trab (exatamente) ao endereço da professora: carmem@inf.ufpr.br Equipe: O trabalho pode ser feito em equipes de até 2 alunos. 5