Modelo Relacional

O modelo relacional é um modelo de dados que organiza as informações em relações (tabelas), baseado em conceitos matemáticos da teoria dos conjuntos e lógica de predicados.

Conceitos Fundamentais

1. Relação (Tabela)

Uma relação consiste em:

Esquema: estrutura da tabela
Tuplas: linhas da tabela
Atributos: colunas da tabela
Domínios: tipos de dados válidos

2. Chaves

Tipos de Chaves

Chave Primária: Identifica unicamente cada tupla
Chave Candidata: Potencial chave primária
Chave Estrangeira: Referencia chave primária de outra relação
Chave Composta: Formada por múltiplos atributos

CREATE TABLE Pedido (
    numero INT,
    item_id INT,
    quantidade INT,
    PRIMARY KEY (numero, item_id),
    FOREIGN KEY (item_id) REFERENCES Item(id)
);

Propriedades Fundamentais

1. Integridade

Integridade de Entidade

Chave primária não pode ser nula
Valores únicos para identificação

Integridade Referencial

Chaves estrangeiras válidas
Consistência entre relações

2. Atomicidade

Valores atômicos (indivisíveis)
Sem atributos multivalorados
Sem grupos repetitivos

Operações Relacionais

1. Álgebra Relacional

Operações Básicas

Seleção (σ): Filtra tuplas
Projeção (π): Seleciona colunas
União (∪): Combina tuplas
Diferença (-): Remove tuplas
Produto Cartesiano (×): Combina todas as tuplas

Operações Derivadas

Interseção (∩)
Junção (⋈)
Divisão (÷)

2. Exemplos Práticos

-- Seleção
SELECT * FROM Funcionario 
WHERE salario > 5000;

-- Projeção
SELECT nome, cargo FROM Funcionario;

-- Junção
SELECT f.nome, d.nome as departamento
FROM Funcionario f
JOIN Departamento d ON f.depto_id = d.id;

Normalização no Modelo Relacional

1. Dependências Funcionais

2. Formas Normais

1FN: Valores atômicos
2FN: Dependência total da chave
3FN: Sem dependências transitivas
BCNF: Todas as dependências por chave

Vantagens e Limitações

Vantagens

Simplicidade conceitual
Independência de dados
Flexibilidade
Integridade garantida
Base matemática sólida

Limitações

Tipos de dados complexos
Relacionamentos hierárquicos
Performance em alguns casos
Modelagem OO direta

Implementação Prática

1. Estruturas de Dados

CREATE TABLE Cliente (
    id SERIAL PRIMARY KEY,
    nome VARCHAR(100) NOT NULL,
    email VARCHAR(100) UNIQUE,
    data_cadastro DATE DEFAULT CURRENT_DATE,
    status CHAR(1) CHECK (status IN ('A','I'))
);

2. Restrições

ALTER TABLE Pedido
ADD CONSTRAINT fk_cliente
FOREIGN KEY (cliente_id)
REFERENCES Cliente(id)
ON DELETE RESTRICT
ON UPDATE CASCADE;

Melhores Práticas

1. Design

Normalização adequada
Chaves bem definidas
Integridade referencial
Tipos de dados apropriados

2. Nomenclatura

Padrões consistentes
Nomes descritivos
Prefixos/sufixos quando necessário
Documentação clara

3. Performance

Índices apropriados
Constraints adequadas
Tipos de dados otimizados
Relacionamentos eficientes

Ferramentas de Modelagem

1. CASE Tools

MySQL Workbench
Oracle SQL Developer
pgModeler
ERwin

2. Visualização

DrawSQL
dbdiagram.io
QuickDBD
Lucidchart

25 abril 2025