Entrega do Trabalho 2 - SQL
Normalização
O que é Normalização?
A normalização é um processo no design de bancos de dados relacionais que organiza os dados para minimizar redundâncias e evitar inconsistências. Ela envolve dividir tabelas maiores em tabelas menores e definir relacionamentos claros entre elas, seguindo regras (ou formas normais) específicas. O objetivo principal é garantir que o banco de dados seja eficiente, confiável e fácil de manter.
Para que serve a Normalização?
- Evitar redundância de dados: Armazenar informações repetidas em várias tabelas pode aumentar o tamanho do banco de dados e causar inconsistências quando os dados precisam ser atualizados.
- Garantir integridade dos dados: Ao organizar os dados corretamente, reduz-se o risco de erros ou duplicações que podem surgir durante a manipulação.
- Facilitar a manutenção: Bancos de dados normalizados são mais fáceis de modificar, uma vez que a estrutura é lógica e organizada.
- Melhorar o desempenho: Apesar de a normalização às vezes introduzir mais tabelas (o que pode impactar consultas complexas), ela reduz o tamanho total do banco e facilita operações como inserção, atualização e exclusão.
Por que é importante?
A normalização é crucial para manter a qualidade dos dados, garantindo que as informações armazenadas no banco de dados estejam consistentes e organizadas. Sem normalização, problemas como redundância, dificuldade de manutenção e integridade comprometida podem surgir, impactando diretamente o desempenho e a confiabilidade do sistema.
As Formas Normais
1ª Forma Normal (1FN):
Critérios:
-
Todos os campos devem conter apenas valores atômicos (não divisíveis).
-
Cada linha deve ser única, ou seja, deve possuir uma chave primária.
Objetivo:
Eliminar grupos repetidos e estruturar os dados em tabelas onde cada célula contém um único valor.
2ª Forma Normal (2FN):
Critérios:
- A tabela deve estar na 1FN.
- Todos os atributos não-chave devem depender totalmente da chave primária (dependência funcional completa).
Objetivo:
Eliminar dependências parciais, onde um atributo depende de apenas parte da chave primária em tabelas com chaves compostas.
3ª Forma Normal (3FN):
Critérios:
- A tabela deve estar na 2FN.
- Todos os atributos não-chave devem depender diretamente da chave primária e não de outros atributos não-chave (eliminação de dependências transitivas).
Objetivo:
Remover atributos que são indiretamente dependentes da chave primária.
Forma Normal de Boyce-Codd (FNBC):
Critérios:
- A tabela deve estar na 3FN.
- Cada determinante (atributo que define outro atributo) deve ser uma chave candidata.
Objetivo:
Resolver anomalias que podem ocorrer mesmo quando a tabela está na 3FN, eliminando dependências funcionais que não sejam atribuídas a chaves candidatas
4ª Forma Normal (4FN):
Critérios:
- A tabela deve estar na 3FN.
- Deve eliminar dependências multivaloradas, ou seja, quando um atributo pode estar relacionado a múltiplos valores de outro atributo independentemente.
Objetivo:
Resolver problemas em que várias relações independentes são representadas na mesma tabela.
Tabelas normalizadas:
Legenda:
Tabela normalizada
Tabela original
Explicação
Personagem
Personagem ( id_personagem, tipo)
Personagem ( id_personagem, tipo)
A tabela Personagem já estava na 4FN.
PC
PC ( id_personagem, nome,id_celula, id_faccao, id_classe, descricao, dano, hp, hp_atual, level, energia, xp, id_inventario)
PC ( id_personagem, id_celula, id_faccao, id_classe, id_inventario, descricao, dano, hp, hp_atual, nome, level, energia, xp)
A tabela PC tinha atributos dependentes de atributos não chave primária ( do nome). Para normalizar foi tornado parte da PK, o atributo ‘nome’. Agora a tabela está na 4FN.
NPC
NPC (id_personagem, tipo)
NPC (id_personagem, tipo)
A tabela NPC já estava na 4FN.
Inimigo
Inimigo (id_inimigo, id_personagem, id_celula, nome, hp, xp, dano)
Inimigo (id_inimigo, id_personagem, id_celula, nome, descricao)
A tabela Inimigo possuía atributos dependentes de atributos não chave primária ( do id_personagem). Para normalizar foi tornado parte da PK, o atributo ‘id_personagem’. Além disso, foram movidos para essa tabela os atributos xp, dano e hp devido serem atributos que todas as instâncias compartilham. O atributo ‘descricao’ foi removido por ser repetitivo para os inimigos. Agora a tabela está na 4FN.
Instancia_Inimigo
Instancia_Inimigo (id_instancia_inimigo, id_inimigo, id_celula, hp_atual, id_inventario)
Instancia_Inimigo (id_instancia_inimigo, id_inimigo, id_celula, hp, hp_atual, xp, dano)
A tabela Instancia_Inimigo está na 4FN. Porém, para melhor utilizar a instanciação, os atributos xp, dano e hp, devido a serem atributos que todas as instâncias compartilham, foram movidos para essa tabela.
Comerciante
Comerciante (id_comerciante, id_personagem, nome, id_celula, descricao)
Comerciante (id_comerciante, id_personagem, id_celula, nome, descricao)
A tabela Comerciante tinha atributos dependentes de atributos não chave primária ( do id_personagem). Para normalizar foi tornado parte da PK, o atributo ‘id_personagem’. Agora a tabela está na 4FN.
Loja
Loja (id_comerciante, id_instancia_item)
Loja (id_loja, id_comerciante, id_instancia_item)
Foi retirado a chave id_loja e agora a tabela representa relação entre comerciamente e uma instância de item. Agora a tabela está na 4FN.
Item
Item (id_item, tipo)
Item (id_item, tipo)
A tabela Item já estava na 4FN.
Equipamento
Equipamento (id_item, tipo)
Equipamento (id_item, tipo)
A tabela Equipamento já estava na 4FN.
Armadura
Armadura (id_item, nome, descricao, valor, hp_bonus, raridade)
Armadura (id_item, id_celula, nome, descricao, valor, hp_bonus, raridade)
A tabela Armadura tinha atributos dependentes de atributos não chave primária ( do nome). Para normalizar foi tornado parte da PK, o atributo ‘nome’. Além disso, foi removido o atributo id_celula, pois este já se encontra na tabela ‘Instancia Item’. Agora a tabela está na 4FN.
Arma
Arma (id_item, nome, descricao, valor, raridade, municao, dano)
Arma (id_item, id_celúla, nome, descricao, valor, raridade, municao, dano)
A tabela Arma tinha atributos dependentes de atributos não chave primária ( do nome). Para normalizar foi tornado parte da PK, o atributo ‘nome’. Além disso, foi removido o atributo id_celula, pois este já se encontra na tabela ‘Instancia Item’. Agora a tabela está na 4FN.
Implante Cibernético
Implante Cibernético (id_item, nome, descricao, valor, raridade, custo_energia, dano)
Implante Cibernético (id_item, id_celúla, nome, descricao, valor, raridade, custo_energia, dano)
A tabela Implante Cibernético tinha atributos dependentes de atributos não chave primária ( do nome). Para normalizar foi tornado parte da PK, o atributo ‘nome’. Além disso, foi removido o atributo id_celula, pois este já se encontra na tabela ‘Instancia Item’. Agora a tabela está na 4FN.
Instancia Item
Instancia Item (id_instancia_item, id_item, id_celula)
Instancia Item (id_instancia_item, id_inventario, id_item)
A tabela Instancia Item estava na 4FN, porem ela tinha um atributo desnecessário ( id_inventario) e não possuía outro que era necessário ( id_celula).
Interação
Interação (id_interacao, id_personagem, id_dialogo)
Interação (id_interacao, id_personagem, id_dialogo)
A tabela Interação já estava na 4FN.
Distrito
Distrito (id_distrito, nome, descricao, range_maximo, quantidade_personagens)
Distrito (id_distrito, nome, descricao, range_maximo, quantidade_personagens)
A tabela Distrito já estava na 4FN.
Inventário
Inventário (id_inventario, quantidade_itens, capacidade_maxima)
Inventário (id_inventario, quantidade_itens, capacidade_maxima)
A tabela Inventário já estava na 4FN.
Inventario_tem_item
Inventario_tem_item (id_inventario,id_instancia_item)
Foi criada uma tabela para representar um inventário ter uma instância de item. A tabela está na 4FN.
Célula
Célula (id_celula,nome ,id_distrito, descricao, destino)
Célula (id_celula, id_distrito, nome, descricao, destino)
A tabela Célula tinha atributos dependentes de atributos não chave primária ( do nome). Para normalizar foi tornado parte da PK, o atributo ‘nome’. Agora a tabela está na 4FN.
Classes
Classes (id_classe, tipo, enegia_bonus, hp_bonus, descricao, dano_bonus)
Classes (id_classe, tipo)
A tabela Classes está na 4FN. Porém, para melhor utilizar a especialização, os atributos tipo, enegia_bonus, hp_bonus, descricao e dano_bonus, devido a serem atributos que todas as especializações compartilham, foram movidos para essa tabela.
Hacker
Hacker (id_classe, especialidade)
Hacker (id_classe, enegia_bonus, hp_bonus, descricao, dano_bonus)
Daiymo
Daiymo (id_classe, especialidade)
Daiymo (id_classe, enegia_bonus, hp_bonus, descricao, dano_bonus)
Scoundrel
Scoundrel (id_classe, especialidade)
Scoundrel (id_classe, enegia_bonus, hp_bonus, descricao, dano_bonus)
Facção
Facção (id_faccao, nome, descricao, ideologia)
Facção (id_faccao)
A tabela Facção era irrelevante e utilizava especialização sem motivo, por isso as especializações foram removidas.
Yazuka
Yazuka (id_faccao, nome, descricao, ideologia)
As especializações de Facção foram removidas.
TRIAD
TRIAD (id_faccao, nome, descricao, ideologia)
As especializações de Facção foram removidas.
Diálogo
Diálogo (id_interação, mensagem_atual, responsavel_mensagem)
Diálogo (id_interação, mensagem_atual, responsavel_mensagem)
A tabela Diálogo já estava na 4FN
Missão
Missão (id_Missão, nome, descricao, dificuldade, objetivo)
Missão (id_Missão, nome, descricao, dificuldade, objetivo)
A tabela Missão já estava na 4FN
Histórico de Versão
| Versão | Data | Descrição | Autor(es) |
|---|---|---|---|
1.0 |
13/01/2025 | Primeira normalização | Arthur Fonseca, Mateus Santos |