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DISEÑO  LÓGICO DE LAS BASES DE DATOS BASES DE DATOS RELACIONALES
METODOLOGÍA DE DISEÑO Cuyo objetivo es obtener una buena representación de los recursos de información de la empresa, con independencia de usuarios o aplicaciones en particular, y fuera de consideraciones sobre eficiencia del computador. Cuyo objetivo es transformar  el esquema conceptual obtenido en la etapa anterior, adaptándolo al modelo de datos en el que se apoya el SGBD que se va a utilizar. Nos vamos a referir al modelo relacional pero de forma análoga se podría adaptar esta etapa de diseño lógico a otros modelos de datos. Cuyo objetivo es conseguir una instrumentación, lo más eficiente posible, del esquema lógico. ,[object Object],[object Object],[object Object]
DISEÑO DE LAS BASES DE DATOS
TRANSFORMACIÓN DEL ESQUEMA CONCEPTUAL AL RELACIONAL ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
PASO DEL ME/R AL MODELO RELACIONAL
LA CLAVE AJENA EN LA TRANSFORMACIÓN ME/R ,[object Object]
POSIBLES OPCIONES DE BORRADO ,[object Object],[object Object],[object Object],Impide el borrado o actualización de una ocurrencia de EDITORIAL en tanto existan en la base de datos libros editados por dicha editorial. Se utilizaría esta opción si se desea que, al borrar una ocurrencia de EDITORIAL, se borren en la relación LIBRO todos los libros editados por ella. Pondría el valor definido por defecto, para el atributo editorial en la tabla LIBRO en todas aquellas ocurrencias asociadas a una relación EDITORIAL.
CREACIÓN DE UNA NUEVA RELACIÓN ,[object Object]
TEORÍA DE LA  NORMALIZACIÓN PROBLEMAS DE ANOMALÍAS
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TÉRMINOS CLAVES EN LA NORMALIZACIÓN ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
TÉRMINOS CLAVES EN LA NORMALIZACIÓN ,[object Object],[object Object],Actividad
TÉRMINOS CLAVES EN LA NORMALIZACIÓN ¿Cual es la clave ?   SID, actividad SID, cuota  Cuota, actividad
DEPENDENCIAS FUNCIONALES CLAVE Y UNICIDAD ,[object Object],[object Object],En la primera tabla el  SID es un determinante y una clave ,  Actividad es un determinante y   no una clave
ANOMALÍAS EN EL DISEÑO ,[object Object],[object Object],[object Object],Al eliminar, en la tabla anterior, la tupla del estudiante 100, elimina datos acerca de que el estudiante practica esquí y además, datos de que esquí cuesta 200 Se da cuando los datos no pueden accesarse si no hay un estudiante que tome ese curso. Las anomalías presentadas se pueden eliminar dividiendo la anomalía ACTIVIDAD en dos afinidades. SID  ACTIVIDAD 100  esquí 150  natación 175  squash 200  natación ACTIVIDAD  CUOTA Esquí  200 natación  50 squash  50 Se da cuando se necesita adicionar a un estudiante en un curso que no existe en la afinidad (Actividad/Cuota)
NORMALIZACIÓN
PRIMERA FORMA NORMAL Para que una tabla sea afinidad debe cumplir con lo siguiente : Las celdas de la tabla deben poseer valores simples y no se  permiten ni grupos ni arreglos Todas las entradas a cualquier columna, deben ser del mismo tipo Cada columna debe tener un nombre único, el orden no  es importante Dos filas en una tabla no deben ser idénticas
SEGUNDA FORMA NORMAL Una afinidad está en segunda forma normal, si todos sus  atributos que no son claves dependen por completo de la  clave “ esta forma se refiere a afinidades con  claves compuestas únicamente” Actividad:  Clave:  SID, Actividad Estu-act(SID, actividad) Clave : SID Act-cuot(actividad,cuota) clave: Actividad
TERCERA FORMA NORMAL Una afinidad está en tercera forma normal, si está en segunda forma normal y no tiene dependencias transitivas Ej:  VIVIENDA(SID,edificio,cuota) Clave:  SID Dependencias funcionales  Edificio --------->  cuota SID------> edificio------->cuota Ya que edificio determina a cuota y SID determina a edificio,  se dice SID determina a cuota indirectamente.  A esto se llama   “Dependencia transitiva”
RESOLUCIÓN DE LA TERCERA FORMA NORMAL Las dependencias transitivas se resuelven dividiendo la afinidad VIVIENDA en dos afinidades Estu-vivienda(SID,edificio) clave : SID Edif-cuota clave:  edificio
FORMA NORMAL BOYCE-CODD Una afinidad está en BCNF, si cada determinante es una clave   candidata Son dos o más atributos o conjunto de atributos que pueden ser una clave. Cualquier selección de ellos es la  clave primaria Asesor (SID, especialidad, nombref) Clave:  (primaria) (SID, especialidad) Clave:  (candidata) (SID, nombref) Dependencias funcionales nombref --------------->  especialidad
FORMA NORMAL BOYCE-CODD asesor
FORMA NORMAL BOYCE-CODD  cont... Clave : sid, nombref Clave : nombref
CUARTA FORMA NORMAL Una afinidad está en cuarta forma normal, si está en BCNF y no tiene dependencias de  valores múltiples . Estudiante  (SID, especialidad, actividad) Clave : (SID, especialidad,actividad)  Dependencias de valores múltiples: SID  -----> ----->  especialidad SID  ------> ------> actividad
CUARTA FORMA NORMAL
CUARTA FORMA NORMAL
SOLUCIÓN DE LA CUARTA FORMA Estu-espec(SID, especialidad)  Clave: (SID, especialidad) Estu-act(SID,actividad)  Clave : (Sid,actividad )
FORMA NORMAL DOMINIO CLAVE Una afinidad está en DK/NF si cada restricción en la afinidad es una consecuencia lógica de la definición de  las claves y dominios. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Restricción  es como cualquier regla que gobierna los valores estáticos de los atributos y que es precisa para establecer si es verdadera o no. La  clave  es el único identificador de la tupla. El  dominio  es una descripción de los valores permitidos  para un atributo
EJEMPLO DE DOMINIO/CLAVE Estudiante   (SID, nivelgrado, edificio, cuota) Clave  : SID Restricciones   Edificio ------->  cuota SID no debe comenzar con el dígito 1 La afinidad ESTUDIANTE que contiene SID, nivelgrado,  edificio, cuota SID determina funcionalmente los otros tres atributos,  de modo que SID es una clave . A partir de la definición de requerimientos, sabemos que  edificio ---> cuota y que SID no debe comenzar con 1 Para imponer las restricciones de que los números de  estudiante no empiecen con 1 , solo se define que el dominio  para los números de estudiante incorporen tal restricción. Luego se necesita hacer de la dependencia funcional  edificio ------> cuota una consecuencia lógica de las claves. Si edificio fuera un atributo de la clave edificio ----> cuota  sería una consecuencia lógica de la clave
DEFINICIÓN DE DOMINIO SID IN cddd, donde C es un dígito decimal diferente a 1  d= Dígito decimal  nivelgrado IN  (“FR”, “SO”, “JR”, “SN”, “GR”) Edificio IN  carácter (4) Cuota  IN  Decimal (4)   Definición de afinidad y clave Estudiante(SID, nivelgrado, edificio) Clave : SID Edif-cuota(edificio, cuota) Clave  Edificio

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  • 9. TEORÍA DE LA NORMALIZACIÓN PROBLEMAS DE ANOMALÍAS
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  • 12. EJEMPLO DE DISEÑO INADECUADO
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  • 16. TÉRMINOS CLAVES EN LA NORMALIZACIÓN ¿Cual es la clave ? SID, actividad SID, cuota Cuota, actividad
  • 17.
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  • 20. PRIMERA FORMA NORMAL Para que una tabla sea afinidad debe cumplir con lo siguiente : Las celdas de la tabla deben poseer valores simples y no se permiten ni grupos ni arreglos Todas las entradas a cualquier columna, deben ser del mismo tipo Cada columna debe tener un nombre único, el orden no es importante Dos filas en una tabla no deben ser idénticas
  • 21. SEGUNDA FORMA NORMAL Una afinidad está en segunda forma normal, si todos sus atributos que no son claves dependen por completo de la clave “ esta forma se refiere a afinidades con claves compuestas únicamente” Actividad: Clave: SID, Actividad Estu-act(SID, actividad) Clave : SID Act-cuot(actividad,cuota) clave: Actividad
  • 22. TERCERA FORMA NORMAL Una afinidad está en tercera forma normal, si está en segunda forma normal y no tiene dependencias transitivas Ej: VIVIENDA(SID,edificio,cuota) Clave: SID Dependencias funcionales Edificio ---------> cuota SID------> edificio------->cuota Ya que edificio determina a cuota y SID determina a edificio, se dice SID determina a cuota indirectamente. A esto se llama “Dependencia transitiva”
  • 23. RESOLUCIÓN DE LA TERCERA FORMA NORMAL Las dependencias transitivas se resuelven dividiendo la afinidad VIVIENDA en dos afinidades Estu-vivienda(SID,edificio) clave : SID Edif-cuota clave: edificio
  • 24. FORMA NORMAL BOYCE-CODD Una afinidad está en BCNF, si cada determinante es una clave candidata Son dos o más atributos o conjunto de atributos que pueden ser una clave. Cualquier selección de ellos es la clave primaria Asesor (SID, especialidad, nombref) Clave: (primaria) (SID, especialidad) Clave: (candidata) (SID, nombref) Dependencias funcionales nombref ---------------> especialidad
  • 26. FORMA NORMAL BOYCE-CODD cont... Clave : sid, nombref Clave : nombref
  • 27. CUARTA FORMA NORMAL Una afinidad está en cuarta forma normal, si está en BCNF y no tiene dependencias de valores múltiples . Estudiante (SID, especialidad, actividad) Clave : (SID, especialidad,actividad) Dependencias de valores múltiples: SID -----> -----> especialidad SID ------> ------> actividad
  • 30. SOLUCIÓN DE LA CUARTA FORMA Estu-espec(SID, especialidad) Clave: (SID, especialidad) Estu-act(SID,actividad) Clave : (Sid,actividad )
  • 31.
  • 32. EJEMPLO DE DOMINIO/CLAVE Estudiante (SID, nivelgrado, edificio, cuota) Clave : SID Restricciones Edificio -------> cuota SID no debe comenzar con el dígito 1 La afinidad ESTUDIANTE que contiene SID, nivelgrado, edificio, cuota SID determina funcionalmente los otros tres atributos, de modo que SID es una clave . A partir de la definición de requerimientos, sabemos que edificio ---> cuota y que SID no debe comenzar con 1 Para imponer las restricciones de que los números de estudiante no empiecen con 1 , solo se define que el dominio para los números de estudiante incorporen tal restricción. Luego se necesita hacer de la dependencia funcional edificio ------> cuota una consecuencia lógica de las claves. Si edificio fuera un atributo de la clave edificio ----> cuota sería una consecuencia lógica de la clave
  • 33. DEFINICIÓN DE DOMINIO SID IN cddd, donde C es un dígito decimal diferente a 1 d= Dígito decimal nivelgrado IN (“FR”, “SO”, “JR”, “SN”, “GR”) Edificio IN carácter (4) Cuota IN Decimal (4) Definición de afinidad y clave Estudiante(SID, nivelgrado, edificio) Clave : SID Edif-cuota(edificio, cuota) Clave Edificio