EVIDENCIA DE APRENDIZAJE Nombre de la materia Bases de datos
Semana 3y4
Unidad No. 3 y 4: Modelo relacional / Formas Normales. Bases de datos
EVIDENCIA DE APRENDIZAJE Objetivo: Material de apoyo para el estudio de los contenidos abordados en l as semanas 3 y 4, para todas las modalidades de evaluación. La finalidad es contribuir a su aprendizaje, a un mejor entendimiento y comprensión del contenido que se aborda en estas unidades, repasar los temas ms importantes que abordan dic!as semanas. "sta #u$a de estudio que pretende apoyarlos a:
%dentificar las equivalencias de los s$mbolos de un dia#rama "&' con un dia#rama relacional.
(nalizar la cardinalidad de las relaciones para la conversión a dia#rama relacional.
"stablecer las llaves primarias y forneas del dia#rama relacional.
"laborar dia#ramas relacionales.
(nalizar las formas normales ms utilizadas en una base de datos.
(plicar las formas normales a un modelo relacional.
%dentificar las operaciones del l#ebra relacional.
'ealizar operaciones de l#ebra relacional en un modelo relacional.
Recursos: )onsulta los recursos correspondientes a la unidad 3 y 4. Procesamiento de bases de datos. Fundamentos, diseño e implementación *roen+e,. -//30. 1emana 3: )onsulta el )ap$tulo 2. iseo de bases de datos utilizando modelos de entidad&relación -p#s. 5&670 para conocer las consideraciones que deben aplicarse al momento de convertir un dia#rama entidad&relación a un dia#rama relacional.
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Unidad No. 3 y 4: Modelo relacional / Formas Normales. Bases de datos
1emana 4: )onsulta el )ap$tulo 5. "l modelo relacional y la normalización -p#s. 2&420 para estudiar las diferentes formas normales o de redefinir las relaciones entre tablas. 8ambi9n ve el video de ormalización de )ódi#o )ompilado para que observes un ejemplo prctico de cómo aplicar las re#las de normalización
Instrucciones:
;ara contestar adecuadamente cada uno de los reactivos propuestos se solicita consultes los recursos disponibles en plataforma en el apartado correspondiente a semanas 3 y 4.
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Unidad No. 3 y 4: Modelo relacional / Formas Normales. Bases de datos
Semana 3
Contesta las si!uientes "re!untas # $%u& es el modelo relacional ' cu(l es su im"ortancia) Es un modelo de organización y gestión de bases de datos consistente en el almacenamiento de datos en tablas compuestas por filas, o tuplas, y columnas o campos. Se distingue de otros modelos, como el jerárquico, por ser más comprensible para el usuario inexperto, y por basarse en la lógica de predicados para establecer relaciones entre distintos datos. Surge como solución a la creciente variedad de los datos que integran las data warehouses y podemos resumir el concepto como una colección de tablas (relaciones. El modelo relacional es importante por dos razones. !rimera, debido a que los elementos de construcción del modelo relacional son extensos y generales, y se pueden usar para expresar dise"os de bases de datos independientes de un #$%S. Segunda, el modelo relacional es la base de casi todos los productos #$%S.
* De+ine ,u& es una relaci-n recursiva ' cu(les son las "rinci"ales caracter.sticas de los ti"os de relaci-n recursiva /#0#1 #0N1N02 &na relación recursiva es aquella entre entidades de la misma clase. 'as relaciones recursivas no son esencialmente diferentes de otras relaciones )E*E+&*, y se pueden representar usando las mismas tcnicas. -l igual que con una relación recursiva )E*E+&*, ay tres tipos de relaciones recursivas/ 0/0, 0/* y */%.
3 $%u& es un valor nulo) &n valor nulo es un valor de atributo que nunca se a asignado. El problema de los valores nulos es que son ambiguos. &n valor nulo puede significar/ (a que el valor es desconocido, (b1 que no es apropiado, o (c que el valor se acepta en blanco.
4 E5"lica en ,u& consiste una estructura de (rbol &n árbol, o jerarqu2a, como a veces se le llama, es una estructura de datos en la cual sus elementos sólo tienen relaciones de uno a mucos con otro. 3ada uno de los elementos tiene cuando muco un padre. 'a figura 4+50 es un ejemplo de un árbol. #e acuerdo con la terminolog2a estándar, cada elemento se llama nodo, y las relaciones entre los elementos, ramas. El nodo en la parte superior del árbol se llama ra2z. 3ada nodo de un árbol, excepto la ra2z, tiene un padre, el nodo inmediato superior. -s2, el nodo 5 es el padre del nodo 67 el nodo 8 es el padre del nodo 9, y as2 sucesivamente. 3omo ya se mencionó, los árboles se distinguen de otras estructuras de datos en que cada nodo tiene cuando muco un padre. #ecimos que máximo un padre porque el nodo ra2z no tiene padre. 'os descendientes de un nodo se llaman ijos. En general, no ay un l2mite en el n:mero de ijos que puede tener un nodo. El nodo 5 tiene dos ijos, los nodos 6 y 47 el nodo ; no tiene ijo7 y el nodo 8 tiene tres ijos, los nodos <, 9 y =. 'os nodos que tienen el mismo padre se llaman gemelos, o ermanos. !or ejemplo, los nodos 6 y 4 son gemelos o ermanos. En resumen, una jerarqu2a, o árbol, es un conjunto de registros organizados de tal forma que las relaciones son 0/*. odos los registros tienen exactamente un padre, excepto la ra2z. &na jerarqu2a se puede representar mediante un conjunto de relaciones usando los mtodos antes descritos. 'as jerarqu2as son comunes en los negocios, especialmente en aplicaciones de manufactura.
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6 Elabora un C7ADRO SIN8P9ICO en el cual se indi,ue la de+inici-n ' un ejem"lo sencillo de re"resentaci-n de los ti"os de relaciones /#0#1 #0N1 N02
Tipo de Relaciones
1:1
Estas relaciones entre bases de datos se dan cuando cada campo clave aparece sólo una vez en cada una de las tablas. 3ada ocurrencia de una entidad se relaciona con una y solo una ocurrencia de la otra entidad.
1:N
En una relación de uno a mucos, un registro de una tabla se puede asociar a uno o varios registros de otra tabla. 3ada ocurrencia de una entidad puede estar relacionada con cero, una o varias ocurrencias de la otra entidad
N:M
3ada ocurrencia de una entidad puede estar relacionada con cero, una o varias ocurrencias de la otra entidad y cada ocurrencia de la otra entidad puede corresponder a cero, una o varias ocurrencias de la primera.
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: En el si!uiente es,uema relacional donde ;7no o muc
CURSO NUMESTUDIANTE
0>> 5>> ;>> 8>>
5> ;> 8>
> En el si!uiente "lanteamiento0 ;7n ?I@RO tiene muc
'a entidad dbil es ejemplares, porque depende de libro (entidad fuerte. ?egular o fuerte/ tiene existencia por s2 misma en el universo del discurso, independientemente de cualquier otra entidad. #bil/ depende de alguna entidad existente en el universo del discurso. -l desaparecer esta entidad superior, desaparecerá la entidad dbil vinculada a la misma.
B En el si!uiente modelo relacional1 $,u& ti"o o !rado de relaci-n "ertenece E2P?EADO DEPAR9A2EN9O1 e5"lica tu raonamiento)
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eniendo en cuenta/ &n empleado pertenece a un único departamento y en un departamento puede aber varios empleados. !ero sólo uno será el jefe del departamento. &n empleado podrá ser jefe o no. Si no es jefe, su jefe será el del departamento al que pertenece.
$%u& es una llave e5terna o +or(nea) 3uando la llave de la relación se almacena en una segunda relación, se llama llave externa.
# Convierte el si!uiente dia!rama1 EntidadFRelaci-n a su 2ODE?O RE?ACIONA? mostrando0 ?os !rados de cardinalidad1 llaves "rimarias ' +or(neas e indicando los atributos de las relaciones As. mismo deber(s indicar cada uno de los "asos realiados en el "roceso de trans+ormaci-nG justi+icando cada "aso e+ectuado $Cu(les ser.an las cardinalidades m(5ima ' m.nima de la relaci-n C?IEN9EC7EN9A)1 e5"lica tu raonamiento
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Unidad No. 3 y 4: Modelo relacional / Formas Normales. Bases de datos
SE2ANA 4
# E5"lica ,u& es la normaliaci-n) 'a normalización es un proceso para convertir una relación que tiene ciertos problemas, en dos o más relaciones que no los tienen. 'o que es más importante/ la normalización se puede usar como un lineamiento para comprobar la pertinencia y validez de las relaciones
* $%u& ti"o de anomal.as nos a'uda a "revenir la normaliaci-n en un diseHo de base de datos) Se denominan as2 en teor2a de $ases de #atos a ciertos problemas que aparecen con frecuencia en el manejo de las mismas cuando el dise"o no a sido realizado de forma @normalizadaA ( en este tema se aclara el significado
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del trmino @normalización @ y se introducen algoritmos de s2ntesis normalizada de relaciones , teniendo en cuenta las dependencias funcionales existentes . #istinguimos tres @anomal2asA básicas / B -nomal2a de inserción / )mposibilidad de dar de alta una tupla por no disponer del valor de un atributo principal . B -nomal2a de borrado / !rdida de información por dar de baja una tupla. B -nomal2a de modificación / iene que ver con la redundancia (repetición de la misma información en tuplas diferentes y consiguiente necesidad de propagar actualizaciones . En general , la normalización reduce la redundancia , pero no la elimina por completo .
3 Elabora un cuadro sin-"tico donde e5"li,ues la "rimera1 se!unda ' tercera +orma normal
4 $%u& es una de"endencia +uncional ' una de"endencia +uncional transitiva) #ebemos tener claro que las dependencias se pueden dar entre atributos o entre subconjuntos de atributos. Estas dependencias son consecuencia de la estructura de la base de datos y de los objetos del mundo real que describen, y no de los valores actualmente almacenados en cada relación. !or ejemplo, si tenemos una relación de ve2culos en la que almacenamos, entre otros atributos, la cilindrada y el color, y en un determinado momento todos los ve2culos con 5>>> c.c. son de color rojo, no podremos afirmar que existen una dependencia entre el color y la cilindrada. #ebemos suponer que esto es sólo algo casual. !ara buscar dependencias, pues, no se deben analizar los datos, sino los entes a los que se refieren esos datos. &na dependencia funcional C +D es transitiva cuando un atributo tiene dependencia de otro y ste a su vez de un tercero. Si se tiene los elementos -,$,3 y si - es funcionalmente dependiente de $, y $ es funcionalmente dependiente de 3, entonces - es transitivamente dependiente de 3.
6 $%u& es un atributo llave o llave "rimaria /P)
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&na llave o clave primaria es un indicador :nico en una tabla. 'a clave o llave primaria es un campo, o grupo de campos que identifica en forma :nica un registro. *ing:n otro registro puede tener la misma llave primaria. 'a llave primaria se utiliza para distinguir un registro con el fin de que se pueda tener acceso a ellos, organizarlos y manipularlos.
: $%u& es una restricci-n) &na restricción consiste en la definición de una caracter2stica adicional que tiene una columna o una combinación de columnas, suelen ser caracter2sticas como valores no nulos (campo requerido, definición de 2ndice sin duplicados, definición de clave principal y definición de clave foránea (clave ajena o externa, campo que sirve para relacionar dos tablas entre s2.
> $%u& son las +ormas normales o re!las de normaliaci-n)
El proceso de normalización de bases de datos consiste en designar y aplicar una serie de reglas a las relaciones obtenidas tras el modelo entidad+relación. 'as bases de datos relacionales se normalizan para/ Evitar la redundancia de los datos. #isminuir problemas de actualización de los datos en las tablas. !roteger la integridad de los datos.
!ara que las tablas de nuestra $# estn normalizadas deben cumplir las siguientes reglas/ 3ada tabla debe tener su nombre :nico. *o puede aber dos filas iguales. *o se permiten los duplicados. odos los datos en una columna deben ser del mismo tipo.
Existen ; niveles de normalización que deben respetarse para poder decir que nuestra $#s, se encuentra *F?%-')G-#-, es decir, que cumple con los requisitos naturales para funcionar óptimamente y no perjudicar el rendimiento por mala arquitectura. Estas ; reglas de *ormalización se les conoce como las ; HF?%-S *F?%-'ES. B $%u& condiciones debe cum"lir una tabla "ara ser considerada una relaci-n)
3ada tabla debe tener su nombre :nico. *o puede aber dos filas iguales. *o se permiten los duplicados. odos los datos en una columna deben ser del mismo tipo y un atributo (columna debe tener una restricción de clave foránea (donde el dominio (valores posibles son todas las claves primarias de la tabla relacionada. Relaciona las si!uientes columnas donde de+inas los elementos del modelo entidad relaci-n ' el modelo entidad relaci-n a0 Modelo "ntidad < 'elación. b0 Modelo 'elacional.
. . 3. 4. 5.
"ntidad )olumna (tributo Llave primaria 8upla
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Unidad No. 3 y 4: Modelo relacional / Formas Normales. Bases de datos
# $C-mo a"licar.as la "rimer +orma normal en la si!uiente relaci-n1 donde IDORDEN es la llave "rimaria)
'a tabla I?#E*ES está en 5H*. 3ualquier valor :nico de )#JF?#E* determina un sólo valor para cada columna. !or lo tanto, todas las columnas son dependientes de la llave primaria )#JF?#E*. !or su parte, la tabla -?)3&'FSJF?#E*ES no se encuentra en 5H* ya que las columnas !?E3)F y *F%J-? son dependientes de *&%J-?, pero no son dependientes de )#JF?#E*. 'o que aremos a continuación es eliminar estas columnas de la tabla -?)3&'FSJF?#E*ES y crear una tabla -?)3&'FS con dicas columnas y la llave primaria de la que dependen. 'as tablas quedan aora de la siguiente manera. -rticulosJordenes (idJorden, numJart, cant Id_orden 2001 2001 2001 2002 2003 2003
Num_art 3786 4011 9132 5794 4011 3141
cant 3 6 8 4 2 2
-rticulosJordenes -rticulos ( numJart, nomJart, precio Num_art nom_art 3786 Red 4011 Raqueta 9132 Paq-3 5794 Paq-6 3141 Funda
Precio 3500 6500 475 500 1000
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