Actividad 4
Conceptos de Bases de Datos y 1FN, 2FN, 3FN:
¿Qué es la Normalización de Base de Datos?
La normalización es una proceso clave para diseñar bases de datos relacionales. Usualmente consiste en aplicar una serie de reglas (formas normales) para convertir un modelo entidad-relación a un modelo relacional.
Gracias a esto se pueden prevenir errores y mejorar la eficiencia de consultas.
¿Por qué es importante Normalizar las Bases de datos?
La normalización tiene como objetivo optimizar los datos y brindar integridad, los beneficios específicos son:
- Evitar la redundancia de los datos.
- Prevenir problemas de actualización.
- Proteger la integridad de los datos.
- Facilitar el acceso e interpretación de los datos.
- Reducir el tiempo y complejidad de revisión de las bases de datos.
- Optimizar el espacio de almacenamiento.
- Prevenir borrados indeseados.
¿Cómo Normalizar Bases de Datos?
El proceso consta de etapas bien ordenadas llamadas formas normales (FN), se parte en la primera forma normal (1FN) pudiendo llegar hasta la sexta (6FN), aunque lo tradicional es llegar hasta la tercera forma normal.
Existe un gran contenido académico para la evaluación y terminología utilizada en las formas normales, en esta oportunidad optamos por explicar las primeras 3 formas normales de una manera sencilla y fácil de visualizar.
Primera Forma Normal 1FN
Una tabla está en Primera Forma Normal si:
- Todos los atributos son «atómicos». Por ejemplo, en el campo teléfono no tenemos varios teléfonos.
- La tabla contiene una clave primaria única. Por ejemplo el NIF para personas, la matrícula para vehículos o un simple id autoincremental. Si no tiene clave, no es 1FN.
- La clave primaria no contiene atributos nulos. No podemos tener filas para las que no haya clave (por ejemplo, personas sin NIF o vehículos sin matrícula).
- No debe existir variación en el número de columnas. Si algunas filas tienen 8 columnas y otras 3, pues no estamos en 1FN.
- Los campos no clave deben identificarse por la clave. Es decir, que los campos no clave dependen funcionalmente de la clave. Esto es prácticamente lo mismo que decir que existe clave primaria.
- Debe Existir una independencia del orden tanto de las filas como de las columnas, es decir, si los datos cambian de orden no deben cambiar sus significados. Por ejemplo, si en la columna 1 tenemos el primer apellido y en la columna 2 tenemos el segundo, pues no estamos en 1FN. Igualmente si en la tercera fila tenemos el tercer mejor expediente y en la quinta fila el quinto, no estamos en 1FN.
Segunda Forma Normal 2FN
Una tabla está en 2FN si además de estar en 1FN cumple que los atributos no clave depende de TODA la clave principal.
Por ejemplo, si tenemos una tabla con Personas, identificadas por su NIF y recogemos su empresa y dirección de trabajo, la clave sería NIF-Empresa. Pero nos encontraremos con que una misma persona puede trabajar en varias empresas. Y vemos que la dirección de trabajo no depende de TODA la clave primaria, sino solo de la empresa. Por lo tanto, no estamos en 2FN.
Las reglas definidas nos plantean las siguientes dudas: ¿Qué es una clave principal? ¿Qué es una dependencia funcional? Paso a explicar:
Clave Principal: Es un conjunto de 1 o más columnas que identifican de manera única (no repetida) a una fila.
Dependencia Funcional: Es una relación de implicancia entre 2 columnas, si cambio la independiente cambia la dependiente.
Tercera Forma Normal 3FN
Una tabla está en 3FN si además de estar en 2FN no existe ninguna dependencia transitiva entre los atributos que no son clave.
Vamos a explicarlo. Como dijo Bill Kent, «todo atributo no clave debe proporcionar información sobre la clave, sobre toda la clave y nada más que la clave… con la ayuda de Codd».
Bueno, en serio, supongamos que tenemos una tabla de ganadores de torneos de tenis. En ella figura el nombre del torneo, el año, el nombre del ganador y su nacionalidad. La clave sería Torneo-Año. Pues esta tabla no está en 3FN porque el atributo nacionalidad, que no es de la clave, depende del nombre del ganador (también depende de la clave). Digamos que nacionalidad aporta información sobre el ganador, pero no sobre la clave. Es una dependencia transitiva porque nacionalidad depende de ganador que a su vez depende de Torneo-Año.
Barbero, M. J. (2015, 7 noviembre). Formas normales (1FN, 2FN, 3FN y FNBC) | El blog de 19E37. https://19e37.com/blog/formas-normales-1fn-2fn-3fn/
Camilo. (2021). Normalización de bases de datos. Data Analytics. https://explodat.cl/Analytics/desarrollo-de-software/normalizacion-de-bases-de-datos/