UNIDAD 4 (Tareas)

 

·         Descomposición

Se sugiere descomponer los esquemas de relación que tienen muchos atributos en varios esquemas con menos atributos:

Esquema-sucursal-cliente = (nombre-sucursal, ciudad-sucursal, activo, nombre-cliente)

Empleando la relación empréstito se crean las nuevas relaciones sucursal-cliente (Esquema sucursal-cliente)

sucursal-cliente = Π nombre-sucursal, ciudad-sucursal, activo, nombre-cliente (empréstito)

En ocasiones existen casos en los que nos hace falta reconstruir las relaciones ya que se requiere hallar datos en los que ninguna relación de la base de datos contiene esos datos.

Cuando se tiene una pérdida de información, es decir, no se encuentra la información que se desea a esto se le llama descomposición con pérdida o una descomposición de reunión con perdida. y cuando la descomposición no es una descomposición con perdida se le conoce como descomposición de reunión sin perdida.

Un ejemplo de descomposición con pérdida cuando se tiene un atributo en común y al representarse de manera inadecuada al ver que no satisface lo que deseamos buscar se debe considerar otro diseño alternativo.

·         Propiedades deseables de la descomposición

Cuando se diseña una base de datos relacional puede hacerse necesaria la descomposición de una relación en varias relaciones de menor tamaño obteniendo propiedades deseadas.

Del esquema Esquema-empréstito exige que se cumpla:

nombre-sucursal → ciudad-sucursal activo

número-préstamo → importe nombre-sucursal

ü  Descomposición de reunión sin pérdida

Resulta fundamental que la descomposición sea una descomposición sin perdida al momento descomponer una relación en varias relaciones de menor tamaño. Se puede presentar un criterio antes para poder demostrar esta afirmación:

R= Esquema de relación.

F=Conjunto de dependencias funcionales de R.

R₁ y R₂= Descomposición de R.

Es una descomposición de reunión sin pérdida de R si al menos una de las siguientes dependencias se halla F^+:

R1 ∩ R2 → R1

R1 ∩ R2 → R2

ü  Conservación de las dependencias

Cuando se lleva a cabo la actualización de una base de datos el sistema debe poder comprobar que la actualización no crea ninguna relación ilegal, se deben diseñar unos esquemas de datos relacionales que permitan validar las actualizaciones sin que haga falta calcular las reuniones.

 

Para decidir si se necesita calcular las reuniones se tiene que determinar las dependencias funcionales las cuales se comprueban verificando cada relación una a una. Cuando las descomposiciones resulta que tienen propiedad F′+ = F+ son descomposiciones que conservan las dependencias:

calcular F+;

for each esquema Ri de E do

begin

Fi : = la restricción de F+ a Ri;

end

F′ := ∅

for each restricción Fi do

begin

F′ = F′ ∪ Fi

end

calcular F′+;

if (F′+ = F+) then return (true)

else return (false);

 

ü  Repetición de información

A veces es necesario repetir la información ya que en la descomposición se llega a separar los datos en relaciones diferentes, con esto ya no se considera como redundancia.

·         Cuarta formal normal

También es denominada dependencia multivalorada son utilizadas para definir una forma normal para los esquemas de relación.

ü  Dependencias multivaloradas

Las dependencias multivaloradas no impiden la existencia de esas tuplas, exigen que estén presentes en la relación otras tuplas de una cierta forma; las dependencias multivaloradas se conocen como dependencias de generación de tuplas.

Sea R un esquema de relación y sean α ⊆ R y β ⊆ R.

La dependencia multivalorada

α →→β

se cumple en R si, en toda relación legal r(R), para todo par de tuplas t1 y t2 de r tales que t1[α] = t2[α], existen unas tuplas t3 y t4 de r tales que:

 

α →→β indica que la relación entre α y β es independiente de la relación entre α y R – β. Si todas las relaciones del esquema R satisfacen la dependencia multivalorada α →→β, entonces α →→β es una dependencia multivalorada trivial en el esquema R.

Las dependencias multivaloradas se utilizan de dos maneras:

1. Para verificar las relaciones y determinar si son legales bajo un conjunto dado de dependencias funcionales y multivaloradas.

2. Para especificar restricciones del conjunto de relaciones legales; de este modo, sólo habrá que preocuparse de las relaciones que satisfagan un conjunto dado de dependencias funcionales y multivaloradas.

Al definir dependencia multivaloradas podemos decir  que cada dependencia funcional es también una dependencia multivalorada:

Si α →β, entonces α →→β.

ü  Definición de la cuarta forma normal

La dependencia multivalorada se puede utilizar para mejorar la BD descomponiendo el esquema en la cuarta forma normal.

Un esquema de relación R está en la cuarta forma normal con respecto a un conjunto F de dependencias funcionales y multivaloradas de F+ de la forma α →→β, donde α ⊆ R y β ⊆ R, donde  mínimo se tiene que cumplir una de las siguientes condiciones:

α →→β = dependencia multivalorada trivial.

α = superclave del esquema R.

La restricción de F a Ri es el conjunto Fi que consta de:

1. Todas las dependencias funcionales de F+ que sólo incluyen atributos de Ri

2. Todas las dependencias multivaloradas de la forma α →→β ∩ Ri donde α ⊆ Ri y α →→β está en F+.

ü  Algoritmo de descomposición

Su analogía de 4FN y FNBC  puede ser aplicable al algoritmo para la descomposición de los esquemas. Este algoritmo es igual al algoritmo de descomposición en FNBC solo que se emplea dependencias multivaloradas y utiliza la restricción F+ a Ri

Sean R un esquema de relación y F un conjunto de dependencias funcionales y multivaloradas de R.

Suponiendo que R1 y R2 forman una descomposición de R. Esta descomposición será una de reunión sin pérdida de R si y sólo si, como mínimo, una de las siguientes dependencias multivaloradas se halla en F+:

R1 ∩ R2 →→ R1

R1 ∩ R2 →→ R2

·         Otras formas normales

Las dependencias multivaloradas ayudan a comprender y abordar algunas formas de repetición de la información.

Dependencias de reunión son restricciones que generalizan las dependencias multivaloradas y las llevan a otra forma normal forma normal de reunión por proyección (FNRP) y existe una clase de restricciones más generalizada llamada forma normal de dominios y claves (FNDC).