Cardinalidad, Restricciones de Integridad y Normalización en Bases de Datos

Cardinalidad en Bases de Datos

Cardinalidad 1:N

El ID del tipo de entidad con cardinalidad máxima se añade como atributo al otro tipo de entidad.

Cardinalidad N:N

Se crea una nueva tabla correspondiente al tipo de relación formado por el ID de los tipos de entidad y los atributos de la relación. La clave estará formada por el ID de ambos.

Tipos de Relación Reflexiva

Depende de la cardinalidad, se aplican los casos anteriores.

Restricciones de Integridad en Bases de Datos

Las restricciones de integridad son reglas que limitan los valores que pueden estar presentes en una base de datos. Proporcionan bases lógicas para mantener la validación de los valores en la base de datos.

• Regla de integridad de la entidad
• Regla de integridad referencial
• Dependencias funcionales

Regla de Integridad de la Entidad

Un atributo clave en una fila no puede tener un valor nulo.

Regla de Integridad Referencial

Toda clave externa con un valor no nulo debe tener un valor real de la clave de la otra relación.

Normalización en Bases de Datos

Un diseño de base de datos poco meditado da lugar a problemas futuros. Esto se evita normalizando, que es el proceso de conversión de una relación en una forma estándar.

Anomalías

• De actualización: Inconsistencia de datos a consecuencia de datos redundantes y actualizaciones parciales.
• De borrado: Pérdida no deseada de datos por borrar otros datos.
• De inserción: Imposibilidad de añadir nuevos datos por ausencia de otros.

¿Cómo se resuelven estos problemas? Normalizando, aplicando reglas (formas normales) para relaciones estructuradas.

Primera Forma Normal (1FN)

Una relación está en primera forma normal si los valores de la relación son atómicos para cada atributo de la relación. En ninguna tupla puede haber ningún atributo con valor múltiple.

Dependencia Funcional

Un atributo B de una relación es funcionalmente dependiente de otro A si el valor de A determina el valor de B. Se representa como: FD: A -> B.

Si dos filas tienen el mismo valor para el atributo A, deben tener el mismo valor para el atributo B. A es el atributo determinante. La clave es siempre determinante de todos los atributos.

Segunda Forma Normal (2FN)

Una relación está en segunda forma normal si los atributos no clave no dependen funcionalmente de partes de una clave en una clave compuesta. Si una relación está en 1FN y su clave primaria es simple, también está en 2FN.

Generalización de la Solución

• Crear una nueva relación con los atributos culpables de la dependencia funcional.
• Los atributos de la parte derecha de la dependencia funcional se borran de la relación original.
• Si más de una dependencia funcional impide que la relación esté en 2FN, se repiten los pasos 1 y 2 para cada dependencia funcional.