Base de Datos

Características

BD = colección de datos almacenados para uso posterior

Elementos básicos

Integridad de datos garantizada al evitar redundancia e inconsistencia de datos

Entidades

Atributos

Relaciones

En Abril aumentan las relaciones

DBMS
(DataBase Management System)

Conjunto de programas que manejan el acceso a la información de un sistema de BD garantizando el acceso práctico y eficiente

Niveles de diseño

Conceptual cerebro

Lógico
logico

Físico
físico

  • Traslada los conceptos del dominio de negocio hacia conceptos humanos comprensibles
  • Describe la estructura general y sus características

⬆ Grado de abstracción

Representado por modelo entidad-relación

  • Describe los conceptos de manera más detallada
  • Definir sus características y las operaciones soportadas por el modelo de datos

➡ Grado de abstracción

Representado por modelo relacional o entidad-relación

  • Definir proceso de implementación del modelo de un DBMS
  • Detalles de almacenamiento físico y de acceso

⬇ Grado de abstracción

Script de la BD escrito en SQL

Modelo Entidad-Relación
ME/R

Según nivel

Conceptual
cerebro

Lógico
logico

Entidad: cosa que puede ser claramente identificada (abstracta o concreta)

Relación: asociación entre entidades

Conjunto entidad: término conceptual que encierra a las entidades. Relación matemática entre entidades pertenecientes a un conjunto entidad

Conjunto relación: relación matemática entre entidades tomada del conjunto entidad

Papel (rol): función que ejecuta la relación

Atributo: información acerca de una entidad o relación

Valor: expresión de un atributo

Conjunto de valores: conjunto de todos los valores que puede tomar un atributo

Estructura de información conceptual: separación de la información acerca de las entidades de la información acerca de las relaciones (no importa el orden de las filas y columnas)

Clave primaria: clave utilizada para identificar entidades en un conjunto de entidades

Superclave: clave que distingue de forma única una entidad en un conjunto de entidades (pueden haber varias)

Clave candidata: clave que elegimos por tener un número mínimo de atributos.
La clave primaria es la que usamos por ser semánticamente significativa

Entidad

Primero va el super, luego los candidatos

Débil

Fuerte

Entidad identificada por una relación

Entidad identificada por sus propios atributos

Relación

Débil

Fuerte o regular

Aquella que relaciona alguna entidad débil

Aquella que relaciona solo entidades fuertes

diseñoLogico
diseñoLogico2

Modelos

Ross

Bachmann

Martin

Chen

Rumbaugh

Solo hay entidades, atributos y relaciones

El resto de elementos de los diagramas pertenecen al Modelo de Entidad Relación Extendido

Modelo relacional
MR

Representa la BD como un conjunto de relaciones o tablas

Elementos

Tabla o relación: representa a un conjunto de entidad o relación entre entidades

Columna o campo: atributos del ME/R

Registro o fila: cada entidad es un registro

Clave primaria (PK): clave elegida para una tabla

Clave ajena o foránea (FK): clave de una tabla que pasa a formar parte de otra para formar una relación entre ellas

Cardinalidad: número de tuplas de una tabla

Paso de ME/R a MR

Transformación de entidades

Tipo normal ➡ 1

Entidad débil ➡ 2

Atributo multivaluado ➡ 2

Según tipo de relación

1 a 1 (puede ser 0) ➡ 3

1 a 1 ➡ 2

1 a N (puede ser 0) ➡ 3

1 a N ➡ 2

N a M ➡ 3

Ternaria/N-aria M:N:P/M:N:1/M:1:1/1:1:1 ➡ 4

Reflexiva 0:1/M:N ➡ 2

Reflexiva 1:1/1:N ➡ 1

ISA

Disjuntas (opciones)

Crear 1 relación Ri para cada entidad especializada Ei ➡ 1 por cada hija

Utilizar una misma relación R para la entidad padre E y para las entidades especializadas Ei ➡ 1
1 entidad con 1 campo cuyo valor identifica cada tipo de entidad especializada

Utilizar una misma relación R para la entidad padre E y para las entidades especializadas Ei ➡ 1
1 entidad con 1 campo para cada tipo de entidad especializada

Crear 1 relación R para la entidad padre E y 1 relación Ri para cada entidad especializada Ei ➡ 1 (padre) + 1 por cada hija

Generalización (casos)

Las superclases de la categoría tienen diferentes claves primarias ➡ 1 (padre con su PK) + 1 por cada superclase

Las superclases de la categoría tienen la misma clave primaria ➡ 1 (padre con PK común) + 1 por cada superclase (con la misma PK)

Formas normales
(FN)

Conjunto de restricciones sobre tablas que evitan problemas de: redundancia, anomalías de modificación, inserción, borrado de datos

Dependencias funcionales

Y depende funcionalmente de X si cada valor de X tiene asociado el mismo valor de Y en la relación R: X ➡ Y

X ≡ determinante o implicante, Y ≡campos implicados

Dado un valor de X, no tiene por qué ser posible averiguar el valor de Y. Sólo se exige que todas las tuplas que aparezcan en la tabla R con el mismo valor para los campos de X obligatoriamente tengan el mismo valor para los campos de Y

Y tiene dependencia funcional plena o completa del conjunto de campos X si depende funcionalmente de X, pero NO depende de ningún subconjunto propio de X

Axiomas de Armstrong

Reflexiva

Aumentativa

Transitiva

Aplicables independientemente del dominio tratado
(solo conociendo los atributos y claves candidatas)

Aplicables teniendo en cuenta reglas y condiciones específicas del dominio regla

1FN

4FN

No atributos multivaluados

2FN

1FN

Los atributos que no pertenecen a la PK dependen de todos los atributos de la PK (no de parte de la PK) /
cada campo NO principal de R tiene dependencia funcional completa respecto a cada una de las claves candidatas

3FN

2FN

Los atributos que no pertenecen a la PK no dependen transitivamente de una clave candidata (atributo que no es PK)

FNBC
(Boyce-Codd)

2FN

Todo atributo que no pertenece a la PK depende directamente de ella/todo implicante de R es una clave candidata de la relación

Si R está en FNBC entonces también está en 3FN

5FN
(PJ/NF, proyección-unión)

6FN
(DKNF, de domino clave)

3FN o FNBC

No posee dependencias multivaluadas no triviales (no hay interrelaciones independientes muchos a muchos que causen redundancia)

4FN

Cada dependencia de unión (join) en ella es implicada por las claves candidatas

La BD cumple las restricciones de dominios y claves

Unos amigos van a un festival independiente un domingo,
donde no hay un tributo a muchos cantantes

  • Cada tributo que no pertenezca a al niño de la PeCa no vale
  • Depende de la función completamente
  • No, depende del transporte
  • Depende directamente del tiempo

4 amigos quieren jugar, uno explica las reglas y condiciones específicas del domi
A otro no le gusta el juego, así que saca el trivial, jugarán dependiendo de muchos valores


Se les une otros candidatos a jugar, lo que implica más follón


Al final juegan, pero tienen que cumplir las restricciones que Domingo y Clara ponen

Grado: número de campos de la tabla