05. Normalização de dados

Quando o mesmo fato aparece em muitas linhas, uma mudança simples pode deixar versões contraditórias no banco. A normalização investiga dependências para separar fatos que possuem ciclos de vida diferentes.

O percurso começa pela representação do mundo real. Primeiro entendemos a arquitetura e os níveis de modelagem; depois construímos o modelo relacional, protegemos sua integridade e aprendemos SQL. Ao final, levamos essa base para o ambiente analítico dimensional. Este é o capítulo 5 de 12 da disciplina Modelagem de Dados e SQL. A leitura retoma Integridade referencial e restrições e usa essa base para avançar. Depois, seguiremos para Dados estruturados, semiestruturados e não estruturados.

O fio condutor

Banco de dados deve ser estudado como um sistema de decisões conectadas. O significado atribuído ao dado orienta o modelo; o modelo condiciona consultas e atualizações; o SGBD executa essas operações sob regras de segurança, concorrência, desempenho e recuperação. Quando uma dessas camadas muda, as demais podem ser afetadas.

Ao longo da leitura, acompanhe sempre quatro perguntas: qual problema está sendo resolvido, qual estrutura representa o problema, que garantia precisa ser preservada e qual custo acompanha a escolha. Esse roteiro ajuda a compreender os conceitos em vez de apenas memorizar nomes.

As anomalias que a normalização elimina

Começamos por As anomalias que a normalização elimina, pois essa base permite compreender as decisões apresentadas nas seções seguintes.

Guardar dois fatos de naturezas diferentes na mesma relação produz três defeitos clássicos. Reconhecer qual deles o enunciado descreve resolve a questão sem qualquer cálculo.

Repare como Inserção, Atualização, Exclusão participam da mesma decisão. Ao relacionar esses elementos, fica mais fácil prever o comportamento do banco e reconhecer os efeitos de cada escolha.

Dependências funcionais

A seção anterior apresentou As anomalias que a normalização elimina. Agora chegamos a Dependências funcionais, que acrescenta a próxima peça do mesmo raciocínio.

Vale X → Y quando duas tuplas com o mesmo valor de X têm, necessariamente, o mesmo valor de Y — o valor de X determina univocamente o de Y. É restrição semântica, não estatística: nem todo determinante é chave, mas toda chave é determinante.