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
Lógico
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
Lógico
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
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
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 dominó
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