PBD ppt unidade02 ProjetoConceitual

Prévia do material em texto

PROJETO DE BANCO DE DADOSPROJETO DE BANCO DE DADOS
UNIDADE 2: UNIDADE 2: 
PROJETO CONCEITUAL
P f M l X i Rib i1 Profa. Marcela Xavier Ribeiro1
UNIDADE 2 – PROJETO CONCEITUAL -
OBJETIVOS
 Apresentar conceitos avançados do Projeto 
Conceitual, envolvendo:
P j t d Vi ã Projeto de Visão;
 Integração de Visões;
 Transformações de um Esquema para Melhorar a  Transformações de um Esquema para Melhorar a 
Qualidade do Mesmo;
22
PROJETO CONCEITUAL – QUAL É A META?Q
(1/2) 
 Desenvolver um esquema conceitual:
 Completo: atende todos os requisitos do usuário;
C t d d l Correto: sem erros de modelagem;
 Fácil de Entender: os dados e seus relacionamentos 
devem ser claros e expressivos;eve se c a os e e p ess vos;
 Livre de Redundâncias e Replicações (de dados e 
conceitos);
 Simples: o esquema deve ser o mais simples possível 
mas que atenda todos os requisitos do usuário;
33
PROJETO CONCEITUAL – QUAL É A META?Q
(2/2) 
 Desenvolver um esquema conceitual:
 Leva em consideração o tempo. 
Exemplo: O que fazer com dados antigos (registros com  Exemplo: O que fazer com dados antigos (registros com 
mais de 5 anos?)
 Incorpora as necessidades previsíveis: o esquema 
deve incorporar necessidades futuras previsíveis do 
cliente. 
 Exemplo: o usuário pode não necessitar cadastrar o celular  Exemplo: o usuário pode não necessitar cadastrar o celular 
de clientes. No entanto, é possível que no futuro ele 
necessite dessa informação, portanto, a informação deve ser 
adicionada no esquema.q
44
COMO ATINGIR A META?
 Usar vários níveis de abstrações para captar o 
máximo de semântica possível:
ti d d b t õ d í i i lt  partindo das abstrações de níveis mais altos para 
aquelas de níveis mais baixo;
 Usar a estratégia:  Usar a estratégia: 
 Dividir para conquistar
 Usar todos os recursos de semânticos e de Usa o os os ec sos e se â cos e e 
abstração e restrições presentes no modelo 
Entidade-Relacionamento Estendido;
55
DIVIDIR PARA CONQUISTAR
 Uso de Visões.
 O que é uma visão?
 É o que um determinado indivíduo enxerga de uma 
determinada realidadedeterminada realidade.
 Aqui conceitos da abordagem Top-Down se  Aqui conceitos da abordagem Top-Down se 
misturam com a abordagem Bottom-Up 
(Engenharia Reversa) para podermos modelar as ( g ) p p
visões de um usuário:
 Engenharia Reversa: parte de dados ou produto 
t i já i t t 6anterior já existente. 6
VISÕES
Obj ti d li õ l  Objetivo: decompor aplicações complexas em 
problemas menores;
 Visão em Projeto de Banco de Dados:
 Parte de um banco de dados ou dos requisitos de q
dados de uma aplicação que é vista por um usuário ou 
grupo de usuários;
 Projeto de Visão:
 Desenvolvimento de um esquema de banco de dados Desenvolvimento de um esquema de banco de dados 
de uma parte do banco de dados que é de interesse de 
um usuário ou de um grupo de usuários, com base 
nos requisitos do mesmo. 7nos requisitos do mesmo. 7
PROJETO DE VISÃO
 Requisitos
 Descrições em Linguagem Natural;
F lá i Formulários;
 Declarações de Registros;
88
PROJETO DE VISÃO - REQUISITOS EM
LINGUAGEM NATURAL (ESTRATÉGIA TOP-LINGUAGEM NATURAL (ESTRATÉGIA TOP
DOWN) - ETAPAS
 Análise de requisitos;
 Desenvolvimento de esquema global;
 Refinamento do esquema;
 Etapas da análise de requisitos:
 Identificar as entidades envolvidas;
9
 Identificar ambigüidades;
 Eliminar ambigüidades;
 Determinar relacionamento entre as entidades 9 Determinar relacionamento entre as entidades.
PROJETO DE VISÃO - REQUISITOS EM
LINGUAGEM NATURAL (ESTRATÉGIA TOP-DOWN) LINGUAGEM NATURAL (ESTRATÉGIA TOP DOWN) 
- ETAPAS
 Eliminar termos ambíguos ou genéricos, re-
escrevendo os requisitos
Si ô i Sinônimos
 Palavras diferentes com o mesmo significado (referenciam o 
mesmo elemento);
H ô i Homônimos
 Palavras iguais com significados diferentes (referenciam 
elementos diferentes.
Exemplo: Identifique as ambigüidades na especificação abaixo:
10
p q g p ç
Um comprador ao efetuar a compra de um produto, deve fornecer 
seu número de cliente. O cliente deve conseguir visualizar os itens 10que possui desconto.
PROJETO DE VISÃO – REQUISITOS EMQ
LINGUAGEM NATURAL
Exemplo: Identifique as ambigüidades na especificação abaixo:
Um comprador ao efetuar a compra de um produto, deve fornecer p p p ,
seu número de cliente. O cliente deve conseguir visualizar os itens 
que possui desconto.
Exemplo: Elaborar o esquema conceitual da especificação 
d ó i lid i d i t t do próximo slide, seguindo as seguintes etapas: 
• Identificar as entidades evidentes;
• Identificar ambigüidades;
11
g ;
• Eliminar ambigüidades;
• Determinar demais entidades e relacionamento entre as 
entidades; 11entidades;
PROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURALPROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURAL
EXEMPLO
Especificação. Em um banco de dados de uma companhia de cartão de créditosEspecificação. Em um banco de dados de uma companhia de cartão de créditos
é necessário guardar informações sobre clientes e funcionários. Para clientes
são armazenados nome, idade, sexo, rua, nro, cidade e estado de residência,
telefone, local e estado de origem, com o período de residência e renda atual.
É necessário para cada usuário do cartão de crédito determinar o valor de
li it d tã l di í l dí id O i t d d d dseu limite de cartão, valor disponível e dívida. O sistema deve guardar dados
da fatura feita com o cartão, como o nome da loja onde os clientes
compraram, valor compra, data da compra e vencimento da fatura. De cadaco p a a , va o co p a, data da co p a e ve c e to da atu a. e cada
estabelecimento comercial, onde o cliente realiza transação com o cartão
deve-se armazenar o nome, cnpj, endereço e telefone. Sobre os funcionários
12
se armazenam, nome, data nascimento, local, estado, data de contratação e
a renda que recebem da companhia. Os funcionários são encarregados de
vender cartões e cancelar os mesmos além de registrar reclamações dos12vender cartões e cancelar os mesmos, além de registrar reclamações dos
usuários.
PROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURAL
EXEMPLO – IDENTIFICAR AS ENTIDADESEXEMPLO IDENTIFICAR AS ENTIDADES
EVIDENTES
Item. Requisitos.
1. [Em um banco de dados de uma companhia de cartão de créditos 
é necessário guardar informações sobre clientes e funcionários.]
2. [Para clientes são armazenados nome, idade, sexo, rua, nro, [ , , , , ,
cidade e estado de residência, telefone, local e estado de origem, 
com o período de residência e renda atual.
3. É necessário para cada usuário do cartão de crédito determinar o 
l d li i d ã l di í l dí id ]valor de seu limite de cartão, valor disponível e dívida.]
4. [O sistema deve guardar dados da fatura feita com o cartão, como 
o nome da loja onde os clientes compraram, valor compra, data 
d i t d f t ]da compra e vencimento da fatura.]
5. [De cada estabelecimento comercial, onde o cliente realiza 
transação com o cartão deve-se armazenar o nome, cnpj, endereço 
e telefone]
13
e telefone].
6. [Sobre os funcionários se armazenam, nome, data nascimento, 
local, estado, data de contratação e a renda que recebem da 
companhia. 13companhia. 
7. Os funcionários são encarregados de vender cartões e cancelar os 
mesmos, além de registrar reclamações dos usuários].
PROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURAL
EXEMPLO – IDENTIFICAR ENTIDADESEXEMPLO IDENTIFICAR ENTIDADES
EVIDENTES
Cliente
Compra
Estabelecimento
Comercial
14Funcionários 14Funcionários
PROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURALPROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURAL
EXEMPLO – IDENTIFICAR AMBIGÜIDADES
Item. Requisitos.
1. [Em um banco de dados de uma companhia de cartão de créditos é 
necessário guardarguardar informaçõessobre clientes e funcionários.]
2. [Para clientes são armazenados armazenados nome, idade, sexo, rua, nro, [ , , , , ,
cidade e estado de residência, telefone, local e estado de 
origem, com o período de residência e renda atual.
3. É necessário para cada usuário do cartão de crédito determinar o 
l d li i d ã l di í l dí id ]valor de seu limite de cartão, valor disponível e dívida.]
4. [O sistema deve guardar guardar dados da fatura feita com o cartão, como 
o nome da loja onde os clientes compraram, valor compra, data 
d i t d fat ra ]da compra e vencimento da fatura.]
5. [De cada estabelecimento comercial, onde o cliente realiza 
transação com o cartão deve-se armazenararmazenar o nome, cnpj, 
endereço e telefone]
15
endereço e telefone].
6. [Sobre os funcionários se armazenam, nome, data nascimento, 
local, estado, data de contratação e a renda que recebem da 
companhia. 15companhia. 
7. Os funcionários são encarregados de vender cartões e cancelar os 
mesmos, além de registrar reclamações dos usuários].
PROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURALPROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURAL
EXEMPLO – TRATAR AMBIGÜIDADES
 Substituir o termo genérico por um mais 
específico para evitar interpretações duvidosas;
E l L l é é i b tit i Cid d Exemplo: Local é genérico, substituir por Cidade;
 Substituir termos ambíguos:
 Usuário é ambíguo É o usuário do sistema  Usuário é ambíguo. É o usuário do sistema 
(funcionário) ou usuário do cartão (cliente)? 
Substituir no item 3 para cliente.
 Eliminar termos distorcidos:
 Renda no item 6 significa salário que o funcionário 
b d hi ã d l ( d recebe da companhia e não a renda mensal (que pode 
envolver outras remunerações de fora da companhia, 
como outro emprego). Substituir por salário. 16p g ) p 16
PROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURALPROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURAL
EXEMPLO – TRATAR AMBIGÜIDADES
T t ífi é i i  Trocar termo específico para genérico mais 
adequado:
 Loja no item 6, significa estabelecimento comercial, Loja no item 6, significa estabelecimento comercial, 
sendo mais genérico, englobando além de lojas, 
sorveterias, açougues. Nesse caso, o termo mais 
genérico estabelecimento comercial é mais adequadogenérico, estabelecimento comercial é mais adequado.
 Em alguns casos deve-se escolher um entre dois 
sinônimos, o mais adequado pelo contexto 
específico:
 Trocar guardar por armazenar (item 1)
 Trocar Realiza transação por Compra (item 5) Trocar Realiza transação por Compra (item 5)
 Cuidado: 
 Compra e fatura não são sinônimos: manter 17p
distinção!
17
PROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURAL
EXEMPLO – RESCRITA TRATANDOEXEMPLO RESCRITA TRATANDO
AMBIGÜIDADES
Item. Requisitos.
1. Em um banco de dados de uma companhia de cartão de créditos é 
necessário armazenararmazenar informações sobre clientes e funcionários.]
2. [Para clientes são armazenadosarmazenados nome, idade, sexo, endereço (rua, 
 id d d ) d idê i l f id d d d nro, cidade e estado) de residência, telefone, cidade e estado de 
origem, com o número anos de residência e renda atual.
3. É necessário para cada cliente do cartão de crédito determinar o 
valor de seu limite de cartão valor disponível e dívida ]valor de seu limite de cartão, valor disponível e dívida.]
4. [O sistema deve armazenararmazenar dados da fatura feita com o cartão, como 
o nome do estabelecimento comercial onde o cliente comprou, valor 
da compra, data da compra e vencimento da fatura.]p , p ]
5. [De cada estabelecimento comercial, onde o cliente compra com
o cartão deve-se armazenararmazenar o nome, cnpj, endereço e telefone].
6. [Sobre os funcionários se armazenam, nome, data nascimento, 
18
[ , , ,
cidade, estado, data de contratação e seu salário. 
7. Os funcionários são encarregados de vender cartões e cancelar os 
mesmos, além de registrar reclamações dos clientes].
18
PROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURAL
EXEMPLO – IDENTIFICAR TODAS ASEXEMPLO IDENTIFICAR TODAS AS
ENTIDADES ENVOLVIDAS
C tã
P
FaturaCartão
CompraPessoa
Funcionário
Estabelecimento
Comercial
19Cli t Reclamações 19Cliente ç
PROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURAL
EXEMPLO – IDENTIFICAR OSEXEMPLO IDENTIFICAR OS
RELACIONAMENTOS
Faça o MER C tã
P
Fatura Faça o MER Estendido da 
especificação 
anterior. 
Cartão
CompraPessoa
anterior. 
Funcionário
Estabelecimento
Comercial
20Cli t Reclamações 20Cliente ç
PROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURAL
EXEMPLO – RELACIONAMENTO ENTREEXEMPLO RELACIONAMENTO ENTRE
ENTIDADES
FaturapossuiCartãoVende
CompraPessoa faz
Cancela
pPessoa
É efetuada em
tem
ClienteFuncionário
Estabelecimento
É efetuada em
Estabelecimento
Comercial
21Faz ReclamaçãoRegistra 21çg
PROJETO DE VISÃO EM LINGUAGEM NATURAL
EXEMPLO – RELACIONAMENTO ENTREEXEMPLO RELACIONAMENTO ENTRE
ENTIDADES
FaturapossuiVende
Nvalor
N
Cartão
CompraPessoa faz
Cancela NroN N1
N
N
pPessoa
efetua
tem
valor
1
N
11
(T,S)
ClienteFuncionário
Estabelecimento
efetua
1
1
Estabelecimento
Comercial
1
22Faz ReclamaçãoRegistra
N
11
Complete o modelo 
do sistema, adicione 
di lid d 22çg
N
cardinalidades
mínima e máxima e 
atributos!
PROJETO DE VISÃO – REQUISITOS COM BASE
EM FORMULÁRIOSEM FORMULÁRIOS
ESTRATÉGIA BOTTOM-UP
Geralmente os formulários possuem:
 Informações que não precisam ser 
armazenadas:
 Cabeçalho
 Campos
 Instruções de preenchimento
 Informações que devem ser armazenadas:
 Dados preenchidos nos campos
2323
PROJETO DE VISÃO – REQUISITOS COMQ
BASE EM FORMULÁRIOS - EXEMPLO
A t Sã C l d Pi h l
PEDIDO DE COMPRA
Autopeças São Carlos do Pinhal
Rua Santa Ana, 134, São Carlos – SP, fone:3356-7777
Cli t 024 
Número: 0028345
Data:03/10/2009 Entrega:04/10/2009
Cliente: 024 
Nome: Joaquim dos Santos
Endereço: rua Frei Gusmão, 530, São Carlos – SP
Telefone: (16) 3373 3098
Cod
Produto
Descrição quantid
ade
Preço
unitário 
Valor
Telefone: (16) 3373-3098
24
0012 amortecedor 2 R$190,00 R$380,00
...
24...
... Total
PROJETO DE VISÃO – REQUISITOS COMQ
BASE EM FORMULÁRIOS - EXEMPLO
A t Sã C l d Pi h l CNPJ 1112 37456 75654
PEDIDO DE COMPRA
Autopeças São Carlos do Pinhal, CNPJ 1112.37456.75654
Rua Santa Ana, 134, São Carlos – SP, fone:3356-7777Informações da Empresa
Cli t 024 
Número: 0028345
Data:03/10/2009 Entrega:04/10/2009
Pedido
Cliente: 024 
Nome: Joaquim dos Santos
Endereço: rua Frei Gusmão, 530, São Carlos – SP
Telefone: (16) 3373 3098
Cliente
Cod
Produto
Descrição quantid
ade
Preço
unitário 
Valor
Telefone: (16) 3373-3098
Fazer o 
Esquema 
25
0012 amortecedor 2 R$190,00 R$380,00
...Itens do Pedido
Conceitual
25...
... Total
PROJETO DE VISÃO – REQUISITOS COMQ
BASE EM FORMULÁRIOS - EXEMPLO
l f t t l
Cliente
Pedido 
de Produtof possui
telefone
nome descquant
total
N1 NMCliente de 
Compra
Produtofaz possui
end Nro Nrod t
codprecodata p
2626
PROJETO DE VISÃO – REQUISITOS COM
 Faça o esquema conceitual correspondente.
Q
BASE EM FORMULÁRIOS – EXERCÍCIO
ç q p
Informação de Docentes de Ensino à Distância
Nome: ________
Instituição: _____
Departamento:______
Titulação: ________
Áreas de 
Concentração: _____
________
________
Disciplina 
Ministrada
Carga-Horária Semestre
/Ano 
Ministrado
Tutores
Ministrado
27
...
27
PROJETO DE VISÃO – REQUISITOS COMQ
BASE EM FORMULÁRIOS – EXERCÍCIO
 Altere o formulário anterior adicionando as 
seguintes informações sobre tutores:
Formação Bolsista Disciplinas 
de 
Interesse
 Para professores acrescente campos para 
i l 
28
assinalar as opções:
Ministra aula de pós-graduação;P f t t d 28 Professor contratado;
PROJETO DE VISÃO – REQUISITOS COM BASEPROJETO DE VISÃO REQUISITOS COM BASE
EM DECLARAÇÕES DE REGISTROS– EXERCÍCIO
 Algumas aplicações comerciais usam arquivos 
de registros;
C id i t d l ã C b l Considere a seguinte declaração em Cobol
Campo simples01 COMPRA
02 COD PIC X(12)
02 DATA
03 DIA PIC 9(2) 
Campo simples
Campo composto
Fazer o 
Esquema 03 DIA PIC 9(2) 
03 MES PIC 9(2)
03 ANO PIC 9(2)
02 VALOR-TOTAL
Esquema 
Conceitual
29
02 VALOR TOTAL
02 PRODUTOS-COMPRA OCCURS 10 TIMES
03 COD_PRODUTO PIC9(10)
03 QUANTIDADE PIC9(4)
Campo 
Multivalorado
29
PROJETO DE VISÃO – REQUISITOS COM BASEPROJETO DE VISÃO REQUISITOS COM BASE
EM DECLARAÇÕES DE REGISTROS– EXERCÍCIO
t t l
Compra Produtopossui
descquant
total
NM
Compra Produtopossui
codd t
cod
data
dia mes ano
3030
PROJETO DE VISÃO – REQUISITOS COM BASEPROJETO DE VISÃO REQUISITOS COM BASE
EM DOCUMENTOS EM XML – EXERCÍCIO
<?xml version=“1.0”?> <problemas reportados><hospital>
<paciente>
<rg>12345</rg>
<problemas_reportados>
<problema> dor nas costas 
</problema>
<nome> Maria Boo</nome>
<idade>25</idade>
</paciente>
<problema> falta de ar 
</problema>
</problemas reportados><medico>
<crm> 99999 </crm>
<nome> Antonio Maria 
</ >
</problemas_reportados>
<diagnostico> 
estresse</diagnostico>
</nome>
</medico>
<consulta>
<data>12/12/2012</data>
</consulta>
</hospital>
31
<data>12/12/2012</data>
<rg>12345</rg>
<crm>99999</crm> Fazer o 
31Esquema 
Conceitual
PROJETO DE VISÃO – REQUISITOS COM BASEPROJETO DE VISÃO REQUISITOS COM BASE
EM DOCUMENTOS EM XML – EXERCÍCIO
data
Medico Paciente
nome
N 1 idade
ConsultaRealiza Faz
N1 N
crmnome
rg
Consulta
Problemasnome Problemas
reportadosdiagnóstico
3232
INTEGRAÇÃO DE VISÕES
 A integração de visões se dá aos pares:
 As duas visões com maior quantidade de conceitos 
em comum são integradas;em comum são integradas;
 A visão resultante será integrada com a próxima que 
possui a maior quantidade de conceitos em comum e 
assim por diante...
Esquema BEsquema A Esquema BEsquema A
Esquema 
Integração
33
Esquema 
Intermediário
Esquema C Integração
33
Esquema 
Final
INTEGRAÇÃO DE VISÕES
 O processo de Integração de Visões também é 
conhecido como processo de Integração de 
Esquemas;Esquemas;
 A integração de visões também é utilizada na 
abordagem Bottom-Up (Engenharia Reversa);abordagem Bottom Up (Engenharia Reversa);
Obj tiObjetivos:
Os atributos de uma mesma entidade ou relacionamento após a 
i teg ação ão e ido e a ú ica tabela
34
integração são reunidos em uma única tabela.
Redundâncias de dados devem ser eliminadas.
34
INTEGRAÇÃO DE VISÕES
RESOLUÇÃO DE CONFLITOS
CONFLITOS DE NOME
Sinônimos: nomes 
diferentes para a 
Homônimos: nomes 
iguais para informações 
mesma informação em 
diferentes esquemas:
S l ã E lh 
diferentes em diferentes 
esquemas:
S l ã R• Solução: Escolher um 
nome e renomear os 
demais com esse nome;
• Solução: Renomear
para diferenciar as 
informações
3535
INTEGRAÇÃO DE VISÕES
RESOLUÇÃO DE CONFLITOSRESOLUÇÃO DE CONFLITOS
CONFLITOS ESTRUTURAIS
Os conceitos homônimos de diferentes esquemas são:
Idênticos:
• Mesmos atributos;
• Mesmos relacionamentos;
• Se resumem no mesmo.
Compatíveis:
• Estruturalmente diferentes, mas representam 
i lhconceitos semelhantes;
• Fazer uma representação comum que satisfaça 
ambas as restrições; 
Incompatíveis:
• Apresenta restrições diferentes (chaves, cardinalidade, etc...):
F t ã ti f t i ã 36• Fazer uma representação comum que satisfaça a restrição 
mais genérica; 
36
INTEGRAÇÃO DE VISÕES
RESOLUÇÃO DE CONFLITOSRESOLUÇÃO DE CONFLITOS
CONFLITOS ESTRUTURAIS
 Compatíveis
P f P f Á d Professor Professor Áreas de 
Pesquisa
tem
Área de 
Pesquisa
3737
INTEGRAÇÃO DE VISÕES
RESOLUÇÃO DE CONFLITOSRESOLUÇÃO DE CONFLITOS
CONFLITOS ESTRUTURAIS
 Incompatíveis
Cli t Cli tCliente Cliente
(0,1) (0,N)
tem tem
(1,1) (1,1)
Dívida Dívida
3838
REFINAMENTO DO ESQUEMA CONCEITUAL
 O esquema deve ser refinado para ter as 
qualidades desejáveis de um esquema conceitual 
conceitual:conceitual:
 Completo;
 Apropriado;Apropriado;
 Válido;
 Mínimo;
 Significativo;
 Normalizado.
 Legível;
3939
REFINAMENTO DO ESQUEMA CONCEITUALQ
• Todas as informações dos requisitos estão representadas no 
?
Completo
esquema?
Apropriado
• Todas as informações do esquema estão nos requisitos de dados?
Válido
• Está livre de erros semânticos?
• Toda a entidade possui identificador?
• Todas as restrições de cardinalidade estão representadas?Todas as restrições de cardinalidade estão representadas?...
Normalizado
40• Satisfaz as formas normais? 40
REFINAMENTO DO ESQUEMA CONCEITUALQ
•O esquema está de tal modo que se um conceito for eliminado 
haverá perda de informação?
Mínimo
haverá perda de informação?
• Ex: Uso de atributos derivados...no entanto, se necessário eles 
devem ser mantidos
• O esquema deve ser entendido utilizando os elementos do modelo 
ER sem a necessidade de explicação adicional
Significativo
ER sem a necessidade de explicação adicional
Legível
• Esteticamente organizado:
• Evitar curvas;
• Cruzamentos;
• Usar posições intuitivas (entidade genérica acima da entidade 41• Usar posições intuitivas (entidade genérica acima da entidade 
especializada);
41
REFINAMENTO DO ESQUEMA CONCEITUALQ
 Quais qualidades desejáveis de um esquema 
conceitual que o diagrama a seguir não atende? Por q g g
quê?
Especificação.
U l t i t d U f d i t l Um aluno tem um orientador. Um professor pode orientar alunos no 
mestrado e no doutorado. A orientação dos alunos pode levar a produção 
bibliográfica de livros ou artigos.
Professor PublicaçãoProduz
tem i
É um
É um
42
Nível
tem moni
tora
Periódico
Artigo
42Aluno DisciplinaProfessor
REFINAMENTO DO ESQUEMA CONCEITUALQ
Especificação
Um aluno tem um orientador. Um professor pode orientar alunos no 
mestrado e no doutorado. A orientação dos alunos pode levar a produção 
bibliográfica de livros ou artigos.
Nenhuma das - Completo; - Significativo;
qualidades são 
atendidas. O 
esquema não está: 
p ;
- Apropriado;
- Válido;
- Mínimo;
g ;
- Normalizado.
- Legível.
Professor PublicaçãoProduz
tem i
É um
É um
43
Nível
tem moni
tora
Periódico
ArtigoCorrija o esquema 
de maneira que o 
 43Aluno DisciplinaProfessor
mesmo passe a 
satisfazer todas as 
qualidades.
TRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUALTRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUAL
 Eliminar redundâncias:
 Ciclos de relacionamento:
Paciente faz exame
(1,1)(0,N)
atende tem
(1,1) (1,1)
44
atende
diagnósticoacessa
(0,N) (1,1)
(0 N) (1 1) 44Médico
g(0,N) (1,1)
TRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUALTRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUAL
 Eliminar redundâncias:
 Ciclos de relacionamento:
Paciente faz Tem como saber exame
(1,1)(0,N)
atende
quais diagnósticos 
que o médico acessa 
sem o 
l i 
tem
(1,1) (1,1)
45
atende
diagnósticoacessa
relacionamento 
acessa?(0,N) (1,1)
(0 N) (1 1) 45Médico
g(0,N) (1,1)
TRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUALTRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUAL
 Eliminar redundâncias:
 Heranças implícitas
Para ser gerente a 
PESSOA
pessoa precisa ser 
primeiro um 
funcionário!o
46CLIENTE FUNCIONÁRIO G t 46CLIENTE FUNCIONÁRIO Gerente
TRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMAÇ Q
CONCEITUAL
 Eliminar redundâncias:
 Heranças implícitas
PESSOA
Para ser gerente a 
o
pessoa precisa ser 
primeiro um 
funcionário!CLIENTE FUNCIONÁRIO4747
GERENTE
TRANSFORMAÇÕES DE ESQUEMAÇ Q
OBTENDO O ESQUEMA MÍNIMO
 Eliminar especializações com poucos atributos ou 
que não participem de relacionamentos;
CASA CASA
Tipo
d
p
48
ALVENAR MADEIRA 48IA MADEIRA
TRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUALTRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUAL
 Eliminar entidades desnecessárias
idade
idade
Paciente
nome
Paciente
rg
nome
tem
rg
(1,1)
g
Tipo 
sanguíneo
Rh 
sanguíneo
49Tipo 
tem
tipo
(0,N)
49Tipo 
sanguíneo
p
rh
TRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUALTRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUAL
 Criar generalizações quando necessário;
tem
Professor Publicação
geren
P j ttem
cia
50
Pesquisador
Projetostem
d 50coord
ena
TRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUALTRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUAL
 Criar generalizações quando necessário;
tem Publicação
P j t
ç
geren
Funcionário
Projetoscia
o
51
Professor Pesquisador
51
TRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUALTRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUAL
 Criar subconjuntos para melhorar a semântica;
Departamento
geren
ciaFuncionário (0,1) (1,1)
Funcionário
52(1,1) (1 1) 52
DepartamentogerenciaGerente
( , ) (1,1)
TRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUAL
NORMALIZAÇÃONORMALIZAÇÃO
A li ã bé é i diá i  A normalização também é um passo intermediário 
da abordagem Bottom-up (Engenharia Reversa) do 
Projeto Conceitual;Projeto Conceitual;
 A verificação da normalização deve ser feita no 
passo final da abordagem Top-Down (Abordagem passo final da abordagem Top Down (Abordagem 
Tradicional)
5353
TRANSFORMAÇÕES DO ESQUEMA CONCEITUAL
NORMALIZAÇÃONORMALIZAÇÃO
Top-
Down
1. coleta de 
requisitos de 
diferentes visões
Completo;
1. coleta de fontes 
de dados
2. Desenvolvimento 
de um esquema 
conceitual para cada 
visão
Apropriado;
2. representação em 
tabelas não-
normalizada
3. Integração de 
visões Válido;
normalizada
3. normalização
4. Transformação do 
esquema conceitual 
visando atender as 
qualidades:
Mínimo;
ç
4. integração de 
 
Significativo;
54
esquemas 
relacionais
5 engenharia 
Normalizado.
545. engenharia 
reversa do esquema 
relacional Bottom-Up
Legível;
NORMALIZAÇÃOÇ
DEPENDÊNCIAS FUNCIONAIS
 Se o valor de um conjunto de atributos A permite 
descobrir o valor de um outro conjunto B, dizemos 
que A determina funcionalmente B ou que B que A determina funcionalmente B, ou que B 
depende de A, e denotamos: A B
 Exemplo: RG  nome
 Sabendo o valor do RG é possível identificar o 
nome de uma pessoanome de uma pessoa.
5555
NORMALIZAÇÃOÇ
DEPENDÊNCIA FUNCIONAL PARCIAL
 f  Se A for chave da relação e o valor de um subconjunto 
de atributos de A permite descobrir o valor de um 
outro conjunto B, dizemos que B possui dependência outro conjunto B, dizemos que B possui dependência 
funcional parcial em relação a A.
Exemplo:
 Matricula(RA, SiglaDisc, nome_aluno, ementa,média)
 RA, SiglaDiscmédia
 RA nome_aluno, Dependência Funcional Parcial
 SiglaDiscementa, Dependência Funcional Parcial
5656
NORMALIZAÇÃOÇ
DEPENDÊNCIA FUNCIONAL TOTAL
 Uma dependência funcional XY é totalmente 
dependente funcional se ao remover qualquer 
atributo A de X a dependência funcional não se atributo A de X, a dependência funcional não se 
aplica mais. 
5757
NORMALIZAÇÃOÇ
DEPENDÊNCIA FUNCIONAL TRIVIAL
 Se X contém Y então se diz que X → Y é uma 
"dependência funcional trivial"
5858
NORMALIZAÇÃOÇ
ATRIBUTO PRIMO
 Um atributo primo é todo atributo que pertence a 
uma chave candidata;
U h did t é h í i Uma chave candidata é uma superchave mínima;
 Uma superchave é um conjunto de atributos que 
identifica uma entidadeidentifica uma entidade.
5959
NORMALIZAÇÃOÇ
PRIMEIRA FORMA NORMAL
 Uma tabela está na 1FN quando não contém 
tabelas aninhadas, ou seja:
d ã i t ib t lti l d quando não possui atributos multivalorados;
 quando não possui atributos compostos;
Vamos colocar 
Exemplo de relação que não está na 1FN.
depto(nrodepto,nomedepto,codgerente,cidades)
Vamos colocar 
na 1FN?
1234 Transporte 12688 Dourado,
Brotas, 
Trabiju
60
j
2323 Agrícola 1369 Ribeirão 
Preto,
São Carlos 60
NORMALIZAÇÃOÇ
PRIMEIRA FORMA NORMAL
Exemplo de relação na 1FN com redundância de informações:
depto(nrodepto,nomedepto,codgerente,cidade)
1234 T t 12688 D d1234 Transporte 12688 Dourado
1234 Transporte 12688 Brotas,
1234 Transporte 12688 Trabiju
6161
NORMALIZAÇÃOÇ
SEGUNDA FORMA NORMAL
 Uma relação está na 2FN quando:
Uma relação R está na segunda forma normal se 
todo atributo não primo A em R for totalmente 
dependente de uma chave candidatadependente de uma chave candidata.
imovel(idImovel,id_condominio,lote, preco,taxa_condominio) 
62
Chave-candidata
Dependência 
funcionalNã tá d f l 62funcionalNão está na segunda forma normal
NORMALIZAÇÃOÇ
SEGUNDA FORMA NORMAL
idImovel
preço
Imóvel
idImovel
lote
I ó l
id_condo
minio
tem
idImovelImóvel
lote
C d í i
id
precoTaxa_condominio
6363
Condomínio
taxa
6363
NORMALIZAÇÃOÇ
TERCEIRA FORMA NORMAL
 Uma relação está na 3FN quando:
 Está na 2FN e,
P t d d dê i f i l XA R X f  Para toda dependência funcional XA em R, X for 
superchave ou A for atributo primo;
idDisc
Supondo que cada 
disciplina pertence a um 
Disciplina
idDepto
disciplina pertence a um 
único departamento e que 
cada departamento tem um 
único chefe. Não está na 
64
Disciplina
nomeDepto
único chefe. Não está na 
3FN!
64
chefeDepto
NORMALIZAÇÃOÇ
TERCEIRA FORMA NORMAL
di i li (idDi idD t D t h f D t )disciplina(idDisc, idDepto, nomeDepto, chefeDepto)
D dê i Dependências 
funcionais
nome
disciplina
idDisc
Pertence a
65
Depto
nomeDepto
idDepto
65
6565
chefeDepto
NORMALIZAÇÃOÇ
TERCEIRA FORMA NORMAL
E tá t i f 
empregado
nome
Está na terceira forma 
normal?
Se não estiver altere o empregado
nroemp
verbaproj
nroproj
Se não estiver, altere o 
diagrama para que ele 
fique na 3FN(1,N)
trabalha
funcao
verbaproj
(1,1)
66
Depto
nroDepto
nomeDepto
66
NORMALIZAÇÃOÇ
TERCEIRA FORMA NORMAL
Diagrama na 3FN
empregado
nome
empregado
nroemp verbaproj(1,N)
(1 N)
trabalha
funcao
nroprojProjeto
(1,1)
(1,N)
67
Depto
nroDepto
nomeDepto
67
NORMALIZAÇÃOÇ
FORMA NORMAL DE BOYCE CODE
 Uma relação R está na FNBC, se:
 Está na 3FN e
P t d d dê i f i l XA d R X f  Para toda dependência funcional XA de R, X for 
superchave;
 Ou seja não deve haver atributos de nenhum  Ou seja, não deve haver atributos de nenhum 
tipo (primo ou não primo) transitivamente 
dependente da chave. superchave
idpropr idcond lote area
P 5 V l L616 1500
idpropr, idcond lote, area
superchave
68
Prop5 Vale L616 1500
Prop4 Uga L231 1000
prop3 Uga L140 1000
Prop2 Central L30 500
idcond,idloteidprop, area
p
Não é superchave 68Prop2 Central L30 500
prop1 Central L231 500 area  idcond
p
Está na 3FN, mas 
não está na FNBC!
NORMALIZAÇÃOÇ
FORMA NORMAL DE BOYCE CODE
 Para resolver, dividir as tabelas:
idpropr idcond lote
Prop5 Vale L616
Prop4 Uga L231
prop3 Uga L140
P 2 C l L30Prop2 Central L30
prop1 Central L231
Idcond area
Vale 1500
Uga 1000
69
Uga 1000
Uga 1000
Central 500
Central 500 69Ce t a 500
NORMALIZAÇÃOÇ
DEPENDÊNCIAS MULTIVALORADAS
 Se um conjunto de atributos A restringe os 
valores possíveis para os atributos de um outro 
conjunto B diz se que A multidetermina B ou conjunto B, diz-se que A multideterminaB, ou 
que B é multidependente de A, e denota-se:
ABAB
7070
NORMALIZAÇÃOÇ
QUARTA FORMA NORMAL
 Uma relação está na 4FN quando:
 dado um conjunto completo de dependências 
multivaloradas não triviais para essa relação:multivaloradas não triviais para essa relação:
 Para todas as A B, A é uma superchave da relação.
7171
NORMALIZAÇÃOÇ
QUARTA FORMA NORMAL
Mais claramente, não deve haver dependências 
multivaloradas entre os atributos, inclusive 
elementos da própria chave elementos da própria chave. 
 Exemplo: pessoa_proj(pessoa, projeto, dependente)
 Nesse caso tem-se: pessoaprojeto, Nesse caso tem se: pessoaprojeto, 
pessoadependente
7272
NORMALIZAÇÃONORMALIZAÇÃO
NO REFINAMENTO DO PROJETO CONCEITUAL
 No refinamento do projeto conceitual, a 
normalização até a 3FN deve ser avaliada,
as próximas formas normais devem ser as próximas formas normais devem ser 
consideradas após o mapeamento do esquema 
conceitual para o relacional;p ;
 Normalizar evita introduzir inconsistências  Normalizar evita introduzir inconsistências 
quando se alteram relações porém obriga a 
execução de custosas operações de junção durante 
a consulta de informações.
7373