Fique por dentro – Concurso de TI! Forma Normal de Boyce-Codd (BCNF) e Quarta Forma Normal (4FN): Diferenças e Exemplos

A normalização de banco de dados é essencial para garantir a integridade e eficiência das informações armazenadas. Uma dúvida comum entre estudantes e concurseiros é sobre as regras da Forma Normal de Boyce-Codd (BCNF) e como ela se diferencia da Quarta Forma Normal (4FN). Neste artigo, vamos esclarecer essas diferenças com exemplos práticos.

A Questão do Aluno

A seguinte questão foi levantada:

A Forma Normal de Boyce-Codd assegura que qualquer atributo ou conjunto de atributos que determina outro em uma tabela (determinante) seja uma chave candidata, eliminando possíveis anomalias causadas por dependências funcionais inadequadas.

O aluno questionou se, na BCNF, o determinante não deveria ser uma superchave ao invés de uma chave candidata.

Resposta: Certo.

Explicação: A BCNF estabelece que todo determinante deve ser uma chave candidata. Isso significa que, em qualquer dependência funcional (A -> B), o atributo A deve ser uma chave candidata.

Explicando a Diferença entre Chave Candidata e Superchave

O aluno demonstrou uma confusão comum entre os conceitos de superchave e chave candidata. Vamos esclarecer:

• Superchave: Qualquer conjunto de atributos que pode identificar unicamente uma tupla na tabela. Pode conter atributos redundantes.
• Chave Candidata: Uma superchave mínima, ou seja, o menor conjunto de atributos capaz de identificar unicamente uma tupla, sem atributos desnecessários.

Toda chave candidata é uma superchave, mas nem toda superchave é uma chave candidata.

A BCNF exige que os determinantes sejam chaves candidatas, garantindo que não haja dependências funcionais indevidas.

Exemplo de Violação da BCNF

Considere a seguinte tabela de matrículas em cursos:

Aqui, temos as seguintes dependências funcionais:

• (Aluno, Curso) -> Professor
• Curso -> Professor

A segunda dependência funcional mostra que Curso determina Professor, mas Curso não é uma chave candidata, pois não identifica unicamente os registros (um curso pode ter vários alunos). Isso viola a BCNF, pois um determinante (Curso) não é uma chave candidata. Para corrigir isso, dividimos a tabela:

Nova Tabela 1 – Matrícula:

Nova Tabela 2 – Cursos e Professores:

Agora, a dependência Curso -> Professor é mantida de forma normalizada.

Diferença entre BCNF e 4FN

A BCNF elimina dependências funcionais inadequadas, mas não trata dependências multivaloradas.

A Quarta Forma Normal (4FN) lida com esse problema, garantindo que tabelas não tenham dependências multivaloradas que não sejam determinadas por uma chave candidata.

Exemplo de Violação da 4FN

Considere a seguinte tabela:

Aqui, temos dependências multivaloradas:

• Aluno ->> Idioma
• Aluno ->> Esporte

O problema é que um aluno pode falar vários idiomas e praticar vários esportes, mas Idioma não depende de Esporte, nem vice-versa. Para normalizar em 4FN, devemos separar as tabelas:

Nova Tabela 1 – Aluno e Idiomas:

Nova Tabela 2 – Aluno e Esportes:

Agora, eliminamos dependências multivaloradas, garantindo a conformidade com a 4FN.

Conclusão

• BCNF: Elimina dependências funcionais em que um determinante não seja chave candidata.
• 4FN: Elimina dependências multivaloradas que não sejam determinadas por uma chave candidata.

Ambas as formas normais são avançadas e garantem maior integridade nos bancos de dados. Para concursos, é essencial compreender as diferenças entre elas e saber identificar quando aplicá-las. Bons estudos!