BANCO DE DADOS MODELO RELACIONAL

Nome da Relação Atributos MODELO RELACIONAL Nome da Relação Atributos EMPREGADO E_Nome E_PIS E_Endereço E_DataNasc Pedro 9670000 r. XV de No... 05/05/65 João 9711111 r. 13 de Maio... 06/07/77 Maria 9598765 r. 7 de Setem... 03/05/75 Paula 9511112 r. 23 de Maio... 23/10/70 Tuplas  

EMPREGADO(E_Nome,E_Pis,E_Endereço,E_DataNasc) “Um esquema de relação Relacional, expresso por R(A1, A2, ..., An), é constituído pelo nome da relação e seus atributos A1, A2,...,An e tem a função de descrever esta relação. O Grau de uma relação consiste no nro de atributos de seu esquema.” EMPREGADO(E_Nome,E_Pis,E_Endereço,E_DataNasc) “Uma relação r de um esquema de relação R(A1,A2, ..., An), representada por r(R), é um conjunto de n_Tuplas“ r = {tupla1, tupla2, ..., tm}Cada tupla é uma lista de n valores Tupla=<valor1,valor2,...,vn> onde cada valor menor ou igual ao da relação é um elemento do domínio (Ai) ou um valor nulo especial.”

Domínio: Chave: Restrições do Modelo Relacional Todo atributo deve ter um valor atômico (indivisível). Não é possível a existência de valores compostos ou multi-valorados. Chave: Toda tupla deve ser distinta. Duas tuplas não podem ter a mesma combinação de valores para todos os seus atributos. Um atributo chave distingue apenas uma tupla em uma relação.

Integridade de Entidade Integridade Referencial Atributos idênticos com papéis diferentes devem ter nomes distintos em uma relação. Integridade de Entidade Uma chave primária não pode ter valor nulo. Integridade Referencial Ocorre quando uma tupla t1 em uma relação r1 refere-se a outra tupla t2 da relação r2. A integridade referencial garante que existe esta tupla t2 a qual t1 está se referindo.

Chave SuperChave Chave Primária Chave Candidata Chave Estrangeira Atributo que identifica uma única tupla em uma relação SuperChave Um conjunto de atributos composto por pelo menos uma chave. Toda relação tem pelo menos uma superchave que é o conjunto de todos os seus atributos Chave Primária Um atributo chave selecionado para identificar unicamente uma tupla. Chave Candidata Atributo chave que identifica unicamente uma tupla mas que não foi selecionado como chave primária. Chave Estrangeira Atributo de uma relação que é chave primária em outra relação.

Chave Primária Chave Candidata SuperChave Chave Estrangeira EMPREGADO E_Nome E_PIS E_RG E_Dpto DEPARTAMENTO D_Nro D_Nome ...

Normalização 1a Forma Normal Processo no qual esquemas de relação inadequados são decompostos através da quebra de seus atributos em esquemas de relações menores e mais apropriados. 1a Forma Normal Não permite a existência de atributos multivalorados ou compostos. Uma relação está na 1a forma normal possui apenas atributos com valores atômicos (indivisíveis).

DEPARTAMENTO(D_nro, D_nome, D_gerente,{D_local}) Seja o esquema de relação DEPARTAMENTO(D_nro, D_nome, D_gerente,{D_local}) e suas instâncias: DEPARTAMENTO D_nro D_nome D_gerente D_local 1 Produção 1122 Piracicaba 2 Almoxarifado 1123 São Paulo 3 Pessoal 1234

DEPARTAMENTO(D_nro,D_nome,D_gerente) DEPTO_LOC(D_nro,D_local) Passamos para a 1a forma normal, removendo o atributo D_local da relação DEPARTAMENTO e criando uma uma nova relação DEPTO_LOC onde a chave primária é o nro do depto. DEPARTAMENTO(D_nro,D_nome,D_gerente) DEPTO_LOC(D_nro,D_local) DEPARTAMENTO D_nro D_nome D_gerente 1 Produção 1122 2 Almoxarifado 1123 3 Pessoal 1234 DEPTO_LOC D_nro D_local 1 Piracicaba 2 São Paulo 3

DEPENDÊNCIA FUNCIONAL É uma restrição que envolve dois conjuntos de atributos de um BD. Por exemplo, se for especificada a seguinte restrição X->Y isto significa que para quaisquer tuplas t1 e t2 com valores iguais para X, expresso por T1[X]=T2[X] , teremos T1[Y]=T2[Y]. Dizemos que Y é funcionalmente dependente ou determinado por X. Ex.: Considere o esquema de relação EMP_PROJ EMP_PROJ(EP_Epis,EP_Pnro,EP_horas,EP_Enome,EP_Pnome,EP_Plocal)

e suas instâncias: EMP_PROJ EP_Epis EP_Pnro EP_horas EP_Enome EP_Pnome EP_Plocal 9670000 1 10 Pedro GIS SP 2 5 Internet Piracicaba 9711111 12 João 9598765 Maria 3 15 BD Campinas 9511112 Paula

Podemos identificar as seguintes dependências funcionais: A) EP_Epis->EP_Enome B) EP_Pnro->{EP_Pnome,EP_Plocal} C) {EP_Epis,EP_Pnro}->EP_horas A dependência Funcional pode ser completa ou parcial: Completa: {EP_Epis,EP_Pnro} -> EP_horas Parcial: {EP_Epis,EP_Pnro} ->EP_Enome

2a Forma Normal Uma relação r está na 2a Forma Normal se todo atributo não principal* for completamente dependente funcionalmente da chave primária de r. Ex.: Considere o esquema de relação EMP_PROJ EMP_PROJ(EP_Epis,EP_Pnro,EP_horas,EP_Enome,EP_Pnome,EP_Plocal) e suas dependências funcionais: EP_Epis EP_Pnro EP_horas EP_Enome EP_Pnome EP_Plocal * Atributo principal faz parte de uma chave da relação

Empregado Projeto Emp_Proj Passamos para a 2a Forma Normal transformando as dependências funcionais parciais em dependências funcionais completas através da criação de novas relações: Empregado Projeto Emp_Proj E_pis E_nome P_nro P_nome P_local EP_Epis EP_Pnro EP_horas

DEPENDÊNCIA FUNCIONAL TRANSITIVA Uma dependência funcional X->Y é transitiva se existir um conjunto de atributos não chave Z, onde X->Z e Z->Y. Ex.: Considere o esquema de relação EMP_DPT EMP_DPT(E_Nome, E_Pis, E_Nasc, E_End, D_Nro, D_Nome, D_Ger) E_Nome E_Pis E_Nasc E_End D_Nro D_Nome D_Ger José 1100 01/05/70 R. XV... 1 RH Ruth João 1101 04/04/65 R. 13... 2 ADM Chico Pedro 1102 07/07/67 R. Joao... Manoel 1103 05/05/75 R. ETC...

e suas dependências funcionais: E_Nome EP_Epis E_Nasc E_End D_Nro D_Nome D_Ger E_Pis -> D_Nro D_Nro -> D_Ger Logo: E_Pis->D_Ger é uma Dependência Funcional Transitiva

3a Forma Normal Uma relação r está na 3a Forma Normal se seus atributos não forem dependentes funcionalmente de outros atributos não chave, ou ainda, “se seus atributos não chave não forem transitivamente dependentes das chaves primárias” (Codd).

Ex.: Considere os esquemas de relação NOTA_FISCAL(Nro,Série,DataEmiss,CodCli,NomCli,EndCli,CGCCli,TotGeral) VENDA(NroNF,CodMerc,Qtde,TotVenda) MERCADORIA(Código,Descrição,PrVenda) NOTA_FISCAL Nro Série DataEmiss Codcli NomCli EndCli CGCCli TotGeral 967 A 01/08/98 1 Gisele SP 9670000 100 971 B 30/08/98 2 Ivan Pira 9898700 500 959 25/07/98 3 Bruno Camp 9711111 120 951 20/06/98 50

NOTA_FISCAL(Nro,Série,DataEmiss,CodCli,TotGeral) VENDA MERCADORIA NroNF CodMerc Qtde TotVenda Código Descrição PrVenda 967 1 10 100 Boné 971 2 20 500 Camiseta 25 959 3 6 120 Bermuda 951 4 50 Calça 3a Forma Normal NOTA_FISCAL(Nro,Série,DataEmiss,CodCli,TotGeral)

VENDA(NroNF,CodMerc,Qtde,TotVenda) MERCADORIA(Código,Descrição,PrVenda) CLIENTE(CodCli,NomCli,EndCli,CGCCli) NOTA_FISCAL CLIENTE Nro Série DataEmiss Codcli TotGeral NomCli EndCli CGCCli 967 A 01/08/98 1 100 Gisele SP 9670000 971 B 30/08/98 2 500 Ivan Pira 9898700 959 25/07/98 3 120 Bruno Camp 9711111 951 20/06/98 50 VENDA MERCADORIA NroNF CodMerc Qtde TotVenda Código Descrição PrVenda 967 1 10 100 Boné 971 2 20 500 Camiseta 25 959 3 6 120 Bermuda 951 4 50 Calça

Forma Nornal Boyce-Codd Orientador(aluno, especialização, professor) chave primária: (aluno,especialização) chave candidata: (aluno,professor) dependência funcional: professor->especialização aluno especialização professor 100 matemática Daniel 150 psicologia Tânia 200 Catarina 250 300 Darlene

Uma relação está na BCNF se todo determinante é uma chave candidata. aluno professor disciplina 100 Daniel matemática 150 Tânia psicologia 200 Catarina 250 Darlene 300

Relações com Dependência Multi-valoradas 4a Forma Normal Relações com Dependência Multi-valoradas Aluno (ra,especialização, atividade) Chave: (ra, especialização, atividade) ra especialização atividade 100 matemática natação psicologia tênis 150

Em uma relação R(a,b,c) existe uma dependência multi-valorada se a determina vários valores de b e c e b e c são independentes entre si. Uma relação está na 4a Forma Normal se está na BCNF e não tem dependências multi-valoradas. ra especialização atividade 100 matemática natação psicologia tênis 150