Normalização de Bancos de Dados

Visão Geral

Conceitos Fundamentais

1. Objetivos da Normalização

Eliminar redundância
Garantir consistência
Facilitar manutenção
Reduzir anomalias

2. Dependências Funcionais

Dependência total
Dependência parcial
Dependência transitiva
Dependência multivalorada

Formas Normais

1. Primeira Forma Normal (1FN)

-- Antes da 1FN
Contato(id, nome, telefones)
1, "João Silva", "999999999, 888888888"

-- Depois da 1FN
Contato(id, nome)
1, "João Silva"

Telefone(contato_id, numero)
1, "999999999"
1, "888888888"

2. Segunda Forma Normal (2FN)

-- Antes da 2FN
Pedido(cliente_id, produto_id, data_pedido, valor_produto, nome_produto)

-- Depois da 2FN
Pedido(cliente_id, produto_id, data_pedido)
Produto(id, nome, valor)

3. Terceira Forma Normal (3FN)

-- Antes da 3FN
Funcionario(id, nome, departamento_id, nome_departamento)

-- Depois da 3FN
Funcionario(id, nome, departamento_id)
Departamento(id, nome)

4. Forma Normal de Boyce-Codd (BCNF)

-- Antes da BCNF
Professor_Disciplina(professor_id, disciplina, departamento)

-- Depois da BCNF
Professor_Departamento(professor_id, departamento)
Departamento_Disciplina(departamento, disciplina)

5. Quarta Forma Normal (4FN)

-- Antes da 4FN
Funcionario_Habilidade_Projeto(func_id, habilidade, projeto)

-- Depois da 4FN
Funcionario_Habilidade(func_id, habilidade)
Funcionario_Projeto(func_id, projeto)

Processo de Normalização

1. Análise de Requisitos

Identificar entidades
Mapear relacionamentos
Definir atributos
Estabelecer dependências

2. Aplicação Progressiva

3. Validação

Testes de integridade
Verificação de anomalias
Análise de performance
Revisão de requisitos

Benefícios e Considerações

1. Vantagens

Integridade de dados
Consistência
Facilidade de manutenção
Flexibilidade

2. Desvantagens

Complexidade de queries
Overhead de joins
Performance em leituras
Complexidade de implementação

Exemplos Práticos

1. Sistema de Vendas

-- Não normalizado
Venda(id, data, cliente_nome, cliente_email, produto_nome, quantidade, preco)

-- Normalizado
Cliente(id, nome, email)
Produto(id, nome, preco)
Venda(id, data, cliente_id)
ItemVenda(venda_id, produto_id, quantidade)

2. Sistema Acadêmico

-- Não normalizado
Matricula(aluno_nome, curso_nome, disciplina_nome, professor_nome, nota)

-- Normalizado
Aluno(id, nome)
Curso(id, nome)
Disciplina(id, nome, curso_id)
Professor(id, nome)
Matricula(aluno_id, disciplina_id, professor_id, nota)

Melhores Práticas

1. Design

Começar com modelo completo
Normalizar progressivamente
Documentar decisões
Manter consistência

2. Implementação

Usar ferramentas adequadas
Seguir padrões
Manter rastreabilidade
Validar continuamente

3. Manutenção

Monitorar performance
Ajustar quando necessário
Manter documentação
Revisar periodicamente

Ferramentas e Recursos

1. Design

Modelagem ER
CASE tools
Diagramas UML
Documentação

2. Validação

Scripts de teste
Ferramentas de análise
Verificadores de dependência
Analisadores de schema

Conclusão

A normalização é um processo fundamental para:

Garantir qualidade dos dados
Facilitar manutenção
Reduzir redundância
Promover consistência

Deve ser aplicada considerando:

Requisitos do sistema
Performance necessária
Complexidade aceitável
Recursos disponíveis

25 abril 2025