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Banco de Dados 1_Normalização

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1 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
Derivação do 
Modelo Lógico 
 
Normalização 
1 
2 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
2 
Projetos Normalizados 
• Um projeto normalizado de uma tabela ou arquivo só contém 
dados sobre uma classe de entidades. 
• Estes projetos são fáceis de entender, fáceis de usar e fáceis de 
expandir quando houver necessidade de adicionar informações ( 
ou atributos) à classe de entidades. 
• Se o projeto agrupasse em uma só tabela informações sobre 
diversas classes de entidades estas facilidades seriam reduzidas 
substancialmente. 
Chave Não chave Chave Não chave 
Aluno_# Aluno_Nome Disciplina_# Rendimento 
182.01.442-4 Ernesto GCC3032 7,5 
182.01.442-4 Ernesto GCC4111 8,2 
182.01.443-5 Gilda GCC3045 9,2 
182.01.443-5 Gilda GCC4111 9,0 
 
3 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
3 
• Um projeto normalizado é um projeto no qual 
cada fato tem seu lugar. 
• Pode-se dizer que cada atributo representa um 
fato a respeito da chave, de toda a chave e nada 
mais do que a chave ( ou sobre a entidade 
identificada pela chave primária da tabela que 
contém o atributo). 
Projetos Normalizados 
Chave Não chave Chave Não chave 
Aluno_# Aluno_Nome Disciplina_# Rendimento 
182.01.442-4 Ernesto GCC3032 7,5 
182.01.442-4 Ernesto GCC4111 8,2 
182.01.443-5 Gilda GCC3045 9,2 
182.01.443-5 Gilda GCC4111 9,0 
 
4 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
4 
Problemas práticos 
• O processamento de sistemas de informações requer a 
interação de diversas classes de entidades. 
• Mesmo que o projeto das tabelas representando cada uma 
dessas classes de entidades seja normalizada existem 
informações relevantes que não são características de 
nenhuma delas em particular. 
• Existem atributos que pertencem não a uma classe de 
entidades primitiva e sim a uma classe de entidades gerada 
pelo relacionamento entre duas classes de entidades. 
Chave Não chave Chave Não chave 
Aluno_# Aluno_Nome Disciplina_# Rendimento 
182.01.442-4 Ernesto GCC3032 7,5 
182.01.442-4 Ernesto GCC4111 8,2 
182.01.443-5 Gilda GCC3045 9,2 
182.01.443-5 Gilda GCC4111 9,0 
 
5 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
5 
Anomalias de Atualização 
• Um sistema integrado de tabelas ou arquivos 
pode apresentar anomalias de atualização 
quando ocorrerem inclusões, exclusões ou 
modificações de registros em algumas tabelas 
individuais. 
• Estas anomalias devem ser evitadas porque 
violam a semântica da informação representada 
pelos itens de dados das entidades. 
• As anomalias podem ser minimizadas por meio de 
uma judiciosa partição de atributos entre as 
tabelas . 
6 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
6 
Tipos de Anomalias de Atualização 
• Anomalias de Atualização de Tabelas, Arquivos ou 
Relações: 
– De modificação 
– De exclusão 
– De inclusão 
Chave Não chave Chave Não chave 
Aluno_# Aluno_Nome Disciplina_# Rendimento 
182.01.442-4 Ernesto GCC3032 7,5 
182.01.442-4 Ernesto GCC4111 8,2 
182.01.443-5 Gilda GCC3045 9,2 
 
10 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
10 
Normalização 
• Processo utilizado para: 
– evitar a ocorrência das anomalias de atualização; 
– otimizar o processo de armazenamento de 
informações reduzindo a redundância e aumentando a 
confiabilidade do sistema. 
• Este processo de projeto transforma um conjunto 
de especificações de entidades em outro 
conjunto, sendo que: 
– Semântica original é preservada; 
– Dependências parciais, transitivas, de Boyce/Codd e de 
junção são eliminadas; 
– Redundância de dados é minimizada. 
 
11 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
11 
Processo de Normalização 
• Processo iterativo. 
• Processo decomposto em vários níveis de normalização, 
chamados de segunda forma normal, terceira forma 
normal e assim por diante. 
• Cada forma normal é mais restritiva que a anterior. 
• A forma normal de ordem N + 1 está na forma normal de 
ordem N e não possui uma característica “não desejável” 
que a forma normal de ordem N possui. 
• A forma normal de ordem N + 1 é mais desejável do que a 
forma normal de ordem N. 
• O processo de normalização é um processo de redução da 
redundância. 
 
12 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
O processo de normalização pode ser visto como o processo no 
qual são eliminados esquemas de relações (tabelas) não 
satisfatórios, decompondo-os, através da separação de seus 
atributos em esquemas de relações menos complexas mas que 
satisfaçam as propriedades desejadas. 
O processo de normalização como foi proposto inicialmente por 
Codd conduz um esquema de relação através de uma bateria de 
testes para certificar se o mesmo está nas Formas Normais. 
 
Normalização 
12 
13 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
13 
Universo das Relações (normalizadas e não-normalizadas) 
 Relações 1NF (relações normalizadas) 
Relações 2NF 
Relações 3NF 
Relações BCNF 
Relações 4NF 
Relações PJ/NF (5NF) 
Formas Normais 
14 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
Todos os atributos de uma tabela devem ser atômicos (indivisíveis), 
ou seja, não são permitidos atributos multivalorados, atributos 
compostos ou atributos multivalorados compostos. 
 CLIENTE 
.Código 
.{ Telefone } 
.Endereço: ( Rua, Número, Cidade ) 
Telefone 1 Endereço
Cliente Código
Telefone n Rua No Cidade
1a Forma Normal 
14 
15 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
A tabela não está na 1a Forma Normal pois seus atributos não são 
atômicos. 
 
 
Para que a tabela acima fique na 1a Forma Normal temos que 
eliminar os atributos não atômicos, gerando as seguintes tabelas 
como resultado: 
Telefone 1 Endereço
Cliente Código
Telefone n Rua No Cidade
Cliente Código Rua Número Cidade
Cliente_Telefone Código_Cliente Telefone_Cliente
1a Forma Normal 
15 
16 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
Aplica o conceito da dependência funcional total. 
Uma dependência funcional X  Y é total se removemos um atributo 
A qualquer do componente X e, desta forma, a dependência funcional 
deixa de existir. 
A dependência funcional X  Y é uma dependência funcional parcial 
se existir um atributo A qualquer do componente X que pode ser 
removido e a dependência funcional X  Y não deixa de existir. 
2a Forma Normal 
16 
17 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
Chave 
Código 
do curso 
Código 
do aluno 
Data de 
inscrição 
Nome do 
Curso 
Nome do 
aluno 
Dependência total 
Dependência parcial 
Dependência parcial 
DEPENDÊNCIA FUNCIONAL 
Tabela INSCRIÇÃO 
17 
18 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
Uma tabela T está na 2a Forma Normal: 
 Se estiver na 1a Forma Normal; 
Todo atributo que não compõem a chave primária C for totalmente 
funcionalmente dependente da chave primária C. 
 Se uma tabela não está na 2a Forma Normal a mesma pode ser 
normalizada gerando outras tabelas cujos atributos que não façam 
parte da chave primária sejam totalmente funcionalmente 
dependente da mesma, ficando a tabela na 2a Forma Normal. 
2a Forma Normal 
18 
19 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
19 
2a Forma Normal 
20 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
Aplica o conceito de dependência transitiva. 
Uma dependência funcional X  Y em uma tabela T é uma dependência 
transitiva se existir um conjunto de atributos Z que não é um subconjunto de 
chaves de T e as dependênciasX  Z, Z  Y, são válidas. 
Chave 
IdFunc 
NomeFunc EnderFunc NrDpto NomeDpto 
A determina B 
A determina C 
A determina D 
D determina E 
Tabela Funcionario_Departamento 
3a Forma Normal 
20 
21 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
Chave 
NrDpto 
NomeDpto 
Tabela Funcionario 
3a Forma Normal 
21 
Chave 
IdFunc 
NomeFunc EnderFunc NrDpto 
Tabela Departamento 
22 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
Uma tabela está na 3a Forma Normal: 
Se estiver na 2a Forma Normal; 
não houver dependência transitiva entre atributos 
não chave. 
3a Forma Normal 
22 
23 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
• O processo de normalização deve ser aplicado em uma relação por 
vez, pois durante o processo de normalização vamos obtendo 
quebras, e por conseguinte, novas relações. 
• No momento em que o sistema estiver satisfatório, do ponto de 
vista do analista, este processo iterativo é interrompido. 
Normalização 
23 
24 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
24 
Estudos de Casos 
1 FN ? 
25 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
25 
Estudos de Casos 
26 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
26 
Estudos de Casos 
Resultados_versão1 
Chave Não chave Chave Não chave 
Aluno_# Aluno_Nome Disciplina_# Rendimento 
182.01.442-4 Ernesto GCC3032 7,5 
182.01.442-4 Ernesto GCC4111 8,2 
182.01.443-5 Gilda GCC3045 9,2 
182.01.443-5 Gilda GCC4111 9,0 
182.01.449-6 Andréa GCC3099 6,1 
182.01.449-6 Andréa GCC4111 7,3 
182.01.445-7 Marcelo GCC3032 8,9 
182.01.445-7 Marcelo GCC4111 8,3 
182.01.445-7 Marcelo GCC4040 9,1 
 
Relações: 1NF? 2NF? 
27 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
27 
Resultados_versão1 
Chave Não chave Chave Não chave 
Aluno_# Aluno_Nome Disciplina_# Rendimento 
182.01.442-4 Ernesto GCC3032 7,5 
182.01.442-4 Ernesto GCC4111 8,2 
182.01.443-5 Gilda GCC3045 9,2 
182.01.443-5 Gilda GCC4111 9,0 
182.01.449-6 Andréa GCC3099 6,1 
182.01.449-6 Andréa GCC4111 7,3 
182.01.445-7 Marcelo GCC3032 8,9 
182.01.445-7 Marcelo GCC4111 8,3 
182.01.445-7 Marcelo GCC4040 9,1 
 
Relações: 1NF? -> não possui campo multivalorado 
Estudos de Casos 
28 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
28 
Resultados_versão1 
Chave Não chave Chave Não chave 
Aluno_# Aluno_Nome Disciplina_# Rendimento 
182.01.442-4 Ernesto GCC3032 7,5 
182.01.442-4 Ernesto GCC4111 8,2 
182.01.443-5 Gilda GCC3045 9,2 
182.01.443-5 Gilda GCC4111 9,0 
182.01.449-6 Andréa GCC3099 6,1 
182.01.449-6 Andréa GCC4111 7,3 
182.01.445-7 Marcelo GCC3032 8,9 
182.01.445-7 Marcelo GCC4111 8,3 
182.01.445-7 Marcelo GCC4040 9,1 
 
Relações não em 2NF dependência parcial 
Dependência total 
Estudos de Casos 
29 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
29 
Alunos 
Chave Não chave Não chave Não chave 
Aluno_# Aluno_Nome Professor_# Departamento 
182.01.442-4 Ernesto 1010 Básico 
182.01.443-5 Gilda 1020 Básico 
182.01.449-6 Andréa 1210 Eng. Elet. 
182.01.445-7 Marcelo 1310 Teleinformática 
182.01.447-8 Marisa 1410 SW básico 
 
 
Orientadores 
Chave Não chave Não chave 
Professor_# Professor_Nome Departamento 
1010 Gabriel Básico 
1020 Eleonora Básico 
1210 Antenor Eng. Elet. 
1310 Laura Teleinformática 
1410 Violeta SW básico 
 
1 FN? 
2 FN? 
3 FN? 
Estudos de Casos 
30 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
30 
Alunos 
Chave Não chave Não chave Não chave 
Aluno_# Aluno_Nome Professor_# Departamento 
182.01.442-4 Ernesto 1010 Básico 
182.01.443-5 Gilda 1020 Básico 
182.01.449-6 Andréa 1210 Eng. Elet. 
182.01.445-7 Marcelo 1310 Teleinformática 
182.01.447-8 Marisa 1410 SW básico 
 
 
Orientadores 
Chave Não chave Não chave 
Professor_# Professor_Nome Departamento 
1010 Gabriel Básico 
1020 Eleonora Básico 
1210 Antenor Eng. Elet. 
1310 Laura Teleinformática 
1410 Violeta SW básico 
 
1 FN - OK 
2 FN - OK 
3 FN - NÃO 
Estudos de Casos 
31 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
31 
Alunos 
Chave Não chave Não chave Não chave 
Aluno_# Aluno_Nome Professor_# Departamento 
182.01.442-4 Ernesto 1010 Básico 
182.01.443-5 Gilda 1020 Básico 
182.01.449-6 Andréa 1210 Eng. Elet. 
182.01.445-7 Marcelo 1310 Teleinformática 
182.01.447-8 Marisa 1410 SW básico 
 
 
Orientadores 
Chave Não chave Não chave 
Professor_# Professor_Nome Departamento 
1010 Gabriel Básico 
1020 Eleonora Básico 
1210 Antenor Eng. Elet. 
1310 Laura Teleinformática 
1410 Violeta SW básico 
 
1 FN - OK 
2 FN - OK 
3 FN - NÃO 
 determina 
 determina 
 determina 
dependência transitiva 
Estudos de Casos 
32 
Slide Title 
Prof. Tavares – Banco de Dados I 
32 
 
 
Orientadores 
Chave Não chave Não chave 
Professor_# Professor_Nome Departamento 
1010 Gabriel Básico 
1020 Eleonora Básico 
1210 Antenor Eng. Elet. 
1310 Laura Teleinformática 
1410 Violeta SW básico 
 
1 FN - OK 
2 FN - OK 
3 FN - OK 
Estudos de Casos 
Alunos 
Chave Não chave Não chave 
Aluno_# Aluno_Nome Professor_# 
182.01.442-4 Ernesto 1010 
182.01.443-5 Gilda 1020 
182.01.449-6 Andréa 1210 
182.01.445-7 Marcelo 1310 
182.01.447-8 Marisa 1410

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