Baze de Date Curs 2-3 Fabbv

8/14/2019 Baze de Date Curs 2-3 Fabbv

1/32

CURSURILE 2-3

NORMALIZAREA BAZELOR DE DATE

1


2/32

Normalizarea BAZELOR DE DATE

Obiectivul central al normalizrii l reprezint concepereabazelor de date. O baz de date normalizat trebuie s conintabele (relaii) n care s nu existe anomalii sau pierderi deinformaii si s respecte att restriciile modelului relaional cti cerinele definite de ctre utilizator.

DE CE NORMAL IZARE? PENTRU A EVITA EXISTENA UNEI SINGURE RELAIISUPRADIMENSIONATE

PENTRU C DESCOMPUNEREA N RELAIIDIMENSIONATE OPTIM ASIGUR OMOGENITATEASEMANTIC

LIMITEAZ DUPLICAREA INFORMAIILOR N TABELE IELIMIN POTENTIALELE ANOMALII DE ACTUALIZARE

!!! Descompunerea eronat conduce la PIERDERI DEINFORMAII I RECOMPUNERI ERONATE.

2


3/32

3

EXEMPLU DE

DESCOMPUNERE

ERONAT

COMPUNERE natural

dac pe campul Model

Maini Numr Culoare Model Marca

12 B113 alb r4 Renault

13 B666 verde 2cv Citroen

11B999 negru r4 Renault

13B777 alb ds CitroenMasina Numar Model

12 B113 r4

13 B666 2cv

11B999 r4

13B777 ds

Constructor Model Marca Culoare

r4 Renault alb

2cv Citroen verde

r4 Renault negru

ds Citroen alb

Masini numar Culoare Model marca


12 B113 negru r4 Renault

13B666 verde 2cv Citroen

11B999 alb r4 Renault


13B777 alb ds Citroen

Nu rezult aceeai relaie!!!!


4/32

4






VEHICUL Numr Culoare Model

12 B113 alb r4

13 B666 verde 2cv

11B999 negru r4

13B777 alb ds

Constructor Model Marca

r4 Renault

2cv Citroen

ds Citroen

COMPUNERE natural dacpe campul Model sunt valori

egale

Descompunere corect






Prin recompunere rezultaceeai relaie!!!


5/32

Serie factur Numar

factura

Data factur Cod furnizor Denumire furnizor Adresfurnizor

A01 1 01/01/2008 111 S.C. Alfa S.A. Bucureti

A02 2 12/05/2008 112 S.C. Beta S.A. Braov

A03 3 15/05/2008 112 S.C. Beta S.A. Braov

5

Tabela Furnizori-Facturi

Tabela Furnizori-Facturi prezint urmtoarele anomalii:

Redundanpentru facturile emise de acelai furnizor;Anomalii la adugare: se refer la faptul c anumite date ce urmeaz a fi adugate,fac parte din tupluri incomplete (ex: nu pot fi adugai furnizori care nu au emisfacturi)

Anomalii la modificare:se refer la faptulc e dificil s se modifice o realizare,dac ea se repet n mai multe tupluri. Dac un furnizor i schimb denumirea,atunci, ea trebuie modificat n toate nregistrrile aferente facturilor emise de acelfurnizor;

Anomalii la tergere: constau n faptul c anumite informaii ce se doresc a fi terse,fac parte dintr-un tuplu ce conine i alte date care sunt utile n continuare. Deexemplu, tergerea unei facturi din tabela Furnizori-Facturi, conduce la eliminareadin baza de date a furnizorului emitent.


6/32

Eliminarea acestor anomalii se poate realiza prin descompunerearelaiei n mai multe tabele, legate ntre ele prin restriciaintegritii refereniale.

2.2. Conceptul de dependene

Dependenelesunt legturi logice, ce se stabilesc ntre

atributele modelului relaional.Dependene funcionale

ntre dou atribute A i B exist o dependenfuncionaldac fiecrei valori a lui A i corespunde o

singur valoare a lui B (simbolizat AB).

6


7/32

CodFurnizor DenumireFurnizor

CodMaterial DenumireMaterial

Unei realizri a cmpului CodFurnizor i corespunde o singur realizare acmpului DenumireFurnizor. De asemenea, unei realizri a cmpuluiCodMaterial, i corespunde o singur realizare a cmpului

DenumireMaterial

Se numete dependen funcional complet,odependen funcional de forma A B n care B estedependent funcional de A, fr s fie dependent

functional de nici una din componentele lui A.

7


8/32

De exemplu, ntre grupul de cmpuri (NrFactura,

CodProdus) i Cantitate exist o dependenfuncional complet, deoarece cmpul Cantitatedepinde funcional deambele atribute ale grupului(NrFactur, CodProdus) fr s depind funcionalnumai de NrFactur sau de CodProdus.

(NrFactur, CodProdus) Cantitate NRFactur Cantitate CodProdus Cantitate

8


9/32


10/32

De exemplu, n relaia R1{CodSectie,NumarInventarMijlocFix,

MarcaAngajat}exist dependenemultivaloare (ntr-o secie lucreaz maimuli muncitori, la mai multe mijloace fixe).

Dac fiecare muncitor lucreaz la toatemijlocele fixe, atunci exist urmtoareledependene multivaloare:

CodSectieNumarInventarMijlocFix CodSectieMarcaAngajat

10


11/32

O dependenta tranzitiva poate fi stabilita pe baza dependentelor

functionale dintre 3 atribute :A,B,C.

11

B C.

A B A----- > C

Dependena multipl: exist o dependen multipl de laAlaB(A

B) atunci cnd o realizare a luiAdetermin mai multe realizri

ale luiB;

Exemple: NrFactur CodProdus; DataFactur NrFacturTrebuie observat faptul, c dac ntre dou atribute A i B exist o

dependen multivaloare (A B), atunci ntre A i B exist i odependen multipl (AB). Dac ntre A i B exist odependen multipl, asta nu nseamn c ntre cele dou atributeexist i o dependen multivaloare, deoarece n cazul

dependenelor multivaloare sunt necesare trei atribute.


12/32


13/32

Cod Denumire Domiciliu

01 Ionescu Bucuresti, str. Stefan cel Mare,nr.2

02 Popescu Ploiesti, str. Viitorului, nr.4

Numarcomanda Data Material1 Material2

11 01/01/2008 Ciment Var

12 02/01/2008 Ciment

13 02/01/2008 Var Nisip

13

Relatiile Persoana, respectiv Comanda nu respecta FORMA

NORMALA 1.

Relatia PERSOANA

Relatia Comanda


14/32


15/32

Forma normal 2 (FN2)

O relaie se afl in FN2 dac respect FN1 i dac oriceatribut noncheie se afl n dependen funcional

complet fa de cheia primar a relaiei.FN2 interzice existena dependenelor funcionale parialentre atributele cu rol de cheie primar i celelalte atribute.

EX:Relaia PieseComandate{NumrComand, CodPies,

Cantitate, PreUnitar, DenumirePies}nu se afl n FN2pentru c ntre (NumrComand, CodPies)iDenumirePiesexist o dependen parial:

(NumrComand, CodPies) DenumirePies

CodPies DenumirePiesOBS:Atribut noncheie este un atribut care nu intr n componenachei i pr imare

15


16/32

NumrComand CodPies Cantitate PretUnitar DenumirePies

1 01 100 20 Saiba

1 02 150 25 Rotor

2 01 200 20 Saiba

16

RelaiaMaterialeComandateprezint urmtoarele anomalii:Redundanpentru cmpurile care depind parial de cheiaprimar. Realizrile cmpuluiDenumirePies, se repet inutil.Anomalii la adugare: nu se pot aduga piese dac nu s-au fcutcomenzi pentru acestea;

Anomalii la modificare: dac se modific denumirea unei piese,atunci trebuie modificate toate nregistrrile care conindenumirea piesei respective;

Anomalii la tergere: tergerea unei comenzi poate conduce latergerea definitiv a unor piese.

RelaiaMaterialeComandate


17/32

Pentru aducerea relaiilor din FN1 n FN2, se parcurgurmtoarele etape:

Se identific eventualele dependene funcionale

pariale; Fiecare dependen funcional parial va genera

cte o relaie nou. O relaie nou format va avea castructur atributele participante n dependenafuncional parial;

Atributele determinante devin chei externe n relaiileiniiale i chei primare n relaiile nou formate.

17

18


18/32

Parcurgnd aceste etape, relaiaPieseComandate{NumrComand, CodPies, Cantitate,PreUnitar, DenumirePies}se va descompune n urmtoarelerelaii:

PieseComandate{NumrComand, CodPies, Cantitate,PreUnitar} i

Piese{CodPies, DenumirePies}

Forma normal 3 (FN3)

O relaie verific FN3 dac se afl n FN2 idac toate atributele noncheie sunt dependentefuncional netranzitiv de cheia primar a relaiei

( toate atributele care nu aparin cheii primares nu depind funcional de un alt atribut sauansamblu de atribute noncheie).

18

19


19/32

De exemplu, relaia Comand{NumrComand, Data,CodClient, DenumireClient}nu respect FN3, pentru c ntreNumrComandi DenumireClientexist o dependen

funcional tranzitiv:

19

NumrComand CodClientDenumireClientNumrComand-------DenumireClient

Pentru aducerea unei relaii din FN2 n FN3, se parcurgurmtoarele etape:

Se identific eventualele dependene funcionale tranzitive;

Determinantul noncheie mpreun cu atributul sau atributele

determinate funcional de ctre acesta, vor forma o nou relaie;

Determinantul noncheie devine cheie primar n relaia nou formati cheie extern n relaia iniial.


20/32

21


21/32

Forma normal Boyce-Codd (BCNF)

Relaiile din baza de date trebuie proiectate astfel nct s nuaib nici dependene pariale, nici dependene tranzitive,deoarece acestea duc la apariia anomaliilor de actualizare.Formele FN2i FN3 elimin dependenele pariale i tranzitivepe cheia primar.

Forma normal Boyce-Codd se bazeaz pe dependenelefuncionale care iau n consideraie toate cheile candidat

dintr-o relaie. Pentru o relaie cu o singur cheie candidat, formele FN3i

BCNF sunt echivalente.

Forma normal Boyce-Codd: o relaie se afl n BCNF dac inumai dac fiecare determinant este o cheie candidat.

Pentru a testa dac o relaie este n BCNF, se identific toideterminanii i se verific dac sunt chei candidat. Amintim cun determinant este un atribut sau un grup de atribute, decare alte atribute sunt total dependente funcional.

21

22


22/32

Proiectarea modelului relaional prin normalizare

Proiectarea BD prin procedeul de normalizare presupuneobinerea modelului relaionalal BD prin aplicarea formelornormale asupra unui set de atribute ce formeaz iniial un singurtabel. Aceast metod se poate aplica numai n cazul unor baze

de date de dimensiuni mici.Conceperea bazelor de date prin normalizare se poate realizaprin:

a. descompunerea relaiei universale iniiale n mai multe

tabele;b.compunerea unei mulimi de atribute n tabele utiliznd matricea

dependenelor

c.Compunerea unei multimi de atribute in tabele utiliznd graful

dependenelor.

22


23/32

2 Specif icarea regu l i lor de gestiune: diversele 24


24/32

2. Specif icarea regu l i lor de gestiune: diverselerestricii/condiii impuse datelor sunt atent studiate deoarece vorconstitui logica dependenelor dintre atribute i a regulilor devalidare.

Exemplu:- o factur este emis de un singur furnizor;- codul materialului este unic;

- o factur conine mai multe materiale ;

- furnizorii pot fi numai persoane juridice etc.Algoritmii de calcul sunt asimilai regulilor de gestiune.Exemplu:

RG5:Valoare_factura=Cantitate*Pret Unitar

24

25


25/32

3. Intocmirea dictionarului de date

Atributele inventariate se trec in dictionarul de date o singura data

cu respectarea urmatoarelor reguli:

-nu se trec atributele derivate/calculate-nu se trec atributele sinonime (Cod material, Simbol material)

-nu se trec grupurile de atribute repetitive.

25

Nr.atribut

Identificator Explicatie

1. CodFurnizor Cod Furnizor

2. DenumireFurnizor Denumirea furnizorului

3. AdresaFurnizor Adresa Furnizorului

4. NrFactura Numar Factura

5. DataFacturii Data Factura

26


26/32

4.Stabilirea dependentelor functionale

A.Graful dependentelor functionale

26

CodFurnizor

Denumirefurnizor

AdresaFurnizor

Nrfactura Data facturii

27


27/32

B.Matricea dependentelor functionale

Cod furnizor Denumire

furnizor

Adresa

furnizor

Numar

factura

Data facturii

Cod

furnizor1 1

Denumire

furnizor1 1

Adresa

furnizor1 1

Numarfactura

1 1T 1T 1

Data facturii

27

4 Pentru atributele rmase izolate se vor cuta grupuri de cmpuri ce pot28


28/32

4. Pentru atributele rmase izolate se vor cuta grupuri de cmpuri ce potconstitui determinani ai acestora. Toate atributele (grupuri de atribute)determinante devin chei candidate. Cheile candidate ce vor aparine aceluiaitabel sunt caracterizate prin dependene funcionale reciproce.

(CodFurnizorDenumireFunizor, CodFurnizorAdresa)

5. Se stabilesc c heile prim are dintre atributele candidate.Exemplu:CodFurnizor,NumrFactur

6. Cu fiecare cheie primar i atributele determinate direct (netranzitiv) de

aceasta se va forma o relaie (un tabel).Exemplu:Furnizor(CodFurnizor, DenumireFurnizor, AdresaFurnizor)

Factur(NumrFactur, Data, CodFurnizor)

7. Se stabilesc cheile externe (cmpuri ce sunt chei primare n alte tabele)

Exemplu:

Furnizor(CodFurnizor, DenumireFurnizor, AdresaFurnizor)

Factur(NumrFactur, Data, CodFurnizor)

28

29


29/32

Exemplu de proiectare a BD prin

descompunerea relaiei universale Relaia universal este o relaie alctuit din toate atributele identificate,

necesare aplicaiei. Normalizarea presupune descompunerea relaieiuniversale iniiale n alte relaii, prin trecerea gradual a acesteia prin fiecareform normal.

Exemplu: n vederea obinerii unei baze de date necesare evidenei crediteloracordate clienilor, se au n vedere urmtoarele reguli de gestiune:

un client poate ncheia mai multe contracte. Un contract e ncheiat de un

singur client.

rambursarea contractelor de credit, se poate realiza prin dispoziii de plat. O

dispoziie de plat se refer la un singur contract de credit, iar pentru uncontract, se pot ntocmi mai multe dispoziii de plat.

Se consider iniial, relaia universal R{CodClient, Denumire, Domiciliu,NrContract, DataContract, ProcentDobanda,ProcentComision, ValoareCredit,

NumrDP, DataDP, SumaDP}

29

30


30/32

FN1. Relaia nu respect FN1, deoarece nu toateatributele sunt elementare. Atributul Domiciliu se descompune n

atributele Adresa i Localitate (intereseaz pentru aplicaie o

grupare/selectare a informaiilor dup localiti). Astfel, relaiauniversal devine:

R{CodClient, Denumire, Localitate, Adres, NrContract,DataCon tract, ProcentDobanda,ProcentCom ision,

ValoareCredit, NumrDP, DataDP, SumaDP}

Se observ ca n relaia R, exist anomalii la actualizare.

Acestea vor fi eliminate n urmtoarele forme normale.

FN2: Relaia R respect FN2

30

31


31/32

FN3: Relaia Rnu respect FN3. Exist urmtoareledependene funcionale tranzitive:

(1)NumarDP CodClient Denumire

(2)NumarDP CodClient Localitate

(3)NumarDP CodClient Adresa

(4)NumarDP NrContract DataContract

(5)NumarDP NrContract ProcentComision (6)NumarDP NrContract ProcentDobanda

(7)NumarDP NrContract ValoareCredit

(8)NumarDP NrContract CodClient

Vor rezulta urmtoarele relaii: Clieni(Codclient, Denumire, localitate, Adresa)

Contract(NrContract,DataContract,ProcentComision,Proc

entDobanda,ValoareCredit, Codclient)

31


32/32

Baze de Date Curs 2-3 Fabbv

Documents

Transcript of Baze de Date Curs 2-3 Fabbv

Baze d E date

Baze de Date MySQL

Baze Date Normalizarea

Baze de Date

Baze date cap_2

Baze de date - Access

Baze de date

Proiect baze de date

Baze de date Access

BAZE DE DATE - pmtgv.ro. Baze de date/BD1-slides.pdf · Curs: Baze de date 1 BAZE DE DATE CURS: FLORIN RADULESCU Email: [email protected] Lab: Cf. orar. F. Radulescu. Curs: Baze de

- Baze de Date

curs baze de date

Baze de date Access

curs1 baze de date

Curs Baze Date

INSTRUMENTE UTILIZATE PENTRU INTEGRAREA DATELOR … 6.pdf · Visual FoxPro. NOI TIPURI DE BAZE DE DATE Baze de date NoSQL Baze de date in-memory. BAZE DE DATE NOSQL BD NoSQL reprezintă

Baze Date Lab-Tot

Baze de Date Curs