Tercera Forma Normal: 3FN

Explique detalladamente que resuelve la tercera forma normal (3FN) presente 4 ejemplos. También muestre mediante ejemplos las fallas que presenta la 3FN.


Tercera Forma Normal: 3FN

La tercera forma normal (3NF) es una forma normal usada en la normalización de bases de datos. La 3NF fue definida originalmente por E.F. Codd^[1] en 1971. La definición de Codd indica que una tabla está en 3NF si y solo si las dos condiciones siguientes se mantienen:

• La tabla está en la segunda forma normal (2NF)
• Ningún atributo no-primario de la tabla es dependiente transitivamente de una clave primaria

Un atributo no-primario es un atributo que no pertenece a ninguna clave candidata. Una dependencia transitiva es una dependencia funcional X → Z en la cual Z no es inmediatamente dependiente de X, pero sí de un tercer conjunto de atributos Y, que a su vez depende de X. Es decir, X → Z por virtud de X → Y e Y → Z.
Una formulación alternativa de la definición de Codd, dada por Carlo Zaniolo^[2] en 1982, es ésta: Una tabla está en 3NF si y solo si, para cada una de sus dependencias funcionales X → A, por lo menos una de las condiciones siguientes se mantiene:

• X contiene A, ó
• X es una superclave, ó
• A es un atributo primario (es decir, A está contenido dentro de una clave candidata)

La definición de Zaniolo tiene la ventaja de dar un claro sentido de la diferencia entre la 3NF y la más rigurosa forma normal de Boyce-Codd (BCNF). La BCNF simplemente elimina la tercera alternativa ("A es un atributo primario").


Fallas de la 3FN:

Ejemplo
Un ejemplo de una tabla 2NF que falla en satisfacer los requerimientos de la 3NF es:

Ganadores del torneo

Torneo	Año	Ganador	Fecha de nacimiento del ganador
Indiana Invitational	1998	Al Fredrickson	21 de julio de 1975
Cleveland Open	1999	Bob Albertson	28 de septiembre de 1968
Des Moines Masters	1999	Al Fredrickson	21 de julio de 1975
Indiana Invitational	1999	Chip Masterson	14 de marzo de 1977

La única clave candidata es {Torneo, Año}.

La violación de la 3NF ocurre porque el atributo no primario Fecha de nacimiento del ganador es dependiente transitivamente de {Torneo, Año} vía el atributo no primario Ganador. El hecho de que la Fecha de nacimiento del ganador es funcionalmente dependiente en el Ganador hace la tabla vulnerable a inconsistencias lógicas, pues no hay nada que impida a la misma persona ser mostrada con diferentes fechas de nacimiento en diversos registros.
Para expresar los mismos hechos sin violar la 3NF, es necesario dividir la tabla en dos:

Ganadores del torneo

Torneo	Año	Ganador
Indiana Invitational	1998	Al Fredrickson
Cleveland Open	1999	Bob Albertson
Des Moines Masters	1999	Al Fredrickson
Indiana Invitational	1999	Chip Masterson

Fecha de nacimiento del jugador

Jugador	Fecha de nacimiento
Chip Masterson	14 de marzo de 1977
Al Fredrickson	21 de julio de 1975
Bob Albertson	28 de septiembre de 1968

Las anomalías de actualización no pueden ocurrir en estas tablas, las cuales están en 3NF.