Na época em que vivemos, os dados são o novo ouro. O verdadeiro tesouro que as empresas possuem agora são os dados. A quantidade de dados que uma empresa ou organização detém e a forma como pode utilizá-los faz a diferença no seu sucesso. Isto porque as decisões, marketing, desenvolvimento, crescimento, gestão de clientes, e vendas hoje em dia são baseadas em dados. O grande desafio para as empresas hoje em dia é lidar com esta enorme quantidade de dados, e é por isso que nos deparamos mais frequentemente com a normalização de dados. Mas o que é a normalização de dados? Porque é que precisamos dela? E quais são os seus benefícios? Neste artigo, vamos responder a todas estas perguntas e muito mais.
O que é a normalização de dados?
A normalização de dados, ou normalização de bases de dados, é um processo de organização e estruturação de uma base de dados para reduzir a redundância de dados. Simplificando, o processo de normalização de bases de dados é uma forma de garantir que cada campo e registo é organizado logicamente de modo a não só evitar redundância, mas também tornar mais eficiente a utilização de qualquer base de dados relacional: evita qualquer erro de introdução de dados, eliminação acidental, e também facilita o processo de actualização de dados. Compreender a normalização dos dados é muito simples, mas o processo é mais complexo do que parece. A normalização de dados obedece a regras específicas que ditam a forma como a base de dados deve ser organizada.
Vantagens da normalização de dados
Quer se utilizem bases de dados relacionais, CRM plataformas, análise de dados ou lidar de qualquer forma com o desenvolvimento de aplicações, será necessária a normalização dos dados. Pode pensar que a normalização da base de dados pode causar trabalho extra para si e para a sua equipa, mas assim que conhecer os seus benefícios, mudará de ideias. Então, quais são os benefícios da normalização de dados?
Diminui o tamanho da base de dados
Quando tem dados que se repetem dentro da sua base de dados, precisa de muito espaço para armazenar esses dados, mas é um completo desperdício. A normalização dos dados leva à diminuição do espaço de armazenamento da sua base de dados, e isso significa, como sabe, que está a poupar recursos e dinheiro.
Simplificando as consultas
Procurar informação através de uma base de dados bem organizada é sempre mais fácil do que fazer o mesmo dentro de um lugar desarrumado, quer o faça manualmente ou utilizando uma ferramenta digital automatizada.
Facilitar a manutenção
A normalização da base de dados previne problemas e facilita a manutenção da base de dados. Mais uma vez, isto evitaria o desperdício tanto de recursos como de dinheiro.
Melhoria dos desempenhos
Como já deve saber, as bases de dados estão subjacentes ao funcionamento de cada aplicação ou software em geral. A normalização das bases de dados acelera o processo de recuperação de dados, o que consequentemente melhoraria o desempenho da sua aplicação.
Quem precisa de normalização de dados?
Quem lida com dados e bases de dados para qualquer finalidade, precisa de normalização de dados. Não vale a pena ter uma base de dados redundante e mal organizada. Contudo, há algumas áreas onde a normalização de dados é particularmente importante:
- análise de dados: se precisar de extrair informações úteis de múltiplas bases de dados, quer que estas sejam normalizadas.
- desenvolvimento de software: a normalização de dados faz uma enorme diferença ao optimizar o desempenho de qualquer aplicação. Torna-se extremamente importante quando os programadores precisam de integrar dados de software como uma aplicação de serviço no seu processo de desenvolvimento.
- o negócio: cada empresa precisa de recolher dados e depois utilizar esses dados para tomar decisões, fazer crescer o próprio negócio, desenhar a sua estratégia de marketing, e muito mais.
- profissionais: qualquer pessoa que tenha um trabalho independente precisa de organizar os seus clientes, as suas informações, o seu catálogo de serviços/produtos, e muito mais. Por outras palavras, precisam de bases de dados e normalização de dados.
Como funciona a normalização de dados
Falámos até agora da normalização de dados como um conceito teórico. Ainda assim, quando nos aprofundamos nos seus aspectos mais práticos, descobrimos que se trata de um processo feito de normas e regras específicas que é preciso saber se se pretende optimizar as bases de dados e explorar todas as vantagens que discutimos acima.
Na sua base, a normalização de dados tem tudo a ver com decidir normas para todos os dados inseridos nas bases de dados. Por exemplo, se tivermos uma base de dados de clientes com os seus números de telefone e endereços, as nossas normas podem ser as seguintes:
- Todos os nomes são escritos sob esta forma: Dursley, Vernon.
- Todos os números de telefone são escritos neste formulário: 530-000-0000.
- Todos os endereços são escritos neste formulário: 4, Private Drive, São Francisco.
No entanto, algumas normas são partilhadas por todos os que lidam com bases de dados, onde quer que estejam, qualquer que seja o trabalho que estejam a fazer. Há algumas regras agrupadas em níveis chamados formulários normais. Estão organizadas para que cada forma normal se baseie na última; por outras palavras, só se pode aplicar a segunda forma normal se já tiver aplicado a primeira.
Vários formulários normais foram padronizados, mas os mais comuns e os mais importantes a conhecer são os três primeiros - é por isso que os estamos a discutir mais detalhadamente neste artigo. No entanto, para além dos formulários normais, existem outras regras gerais a que se quer ater. Por exemplo, as tabelas dentro de uma base de dados devem conter uma chave primária. Os valores da chave primária distinguem cada linha e associam cada registo com uma identificação única. Portanto, antes mesmo de entrar no primeiro formulário normal, certifique-se de que a sua base de dados, ou tabela, tem um campo de chave primária.
Primeiro Formulário Normal (1NF)
O primeiro formulário normal dita que cada campo da sua base de dados deve armazenar apenas um valor e que uma base de dados não deve ter dois campos que armazenem informação de forma semelhante. Deixemos isso mais claro com um exemplo. Esta é uma base de dados que armazena informação sobre os cursos e os professores que os ensinam.
| Identificação do Professor | Nome do Professor | Cursos |
| P001 | Gregor Mitchell | Literatura Escrita criativa |
| P002 | Angela McGall | Física |
Esta base de dados viola a primeira forma normal de duas maneiras:
- Existem dois valores num só campo, uma vez que o Professor Mitchell ensina dois cursos;
- Há dois campos que armazenam informação semelhante: Tanto o ID como o Nome do Professor fornecem informação relativa à identidade do professor.
Para normalizar a nossa base de dados, precisamos de a dividir em duas:
- O primeiro conteria informação relacionada com as identidades dos professores e incluiria dois campos, o ID do Professor e o Nome do Professor.
- O segundo teria dois campos: um para os cursos e um para o ID do Professor correspondente ao professor que lecciona o curso.
Agora, temos duas bases de dados, onde a primeira tem uma relação de um-para-muitos com a segunda. As duas tabelas são unidas através de uma chave estrangeira, ou seja, o campo Professor ID.
Segundo Formulário Normal (2NF)
A segunda forma normal visa reduzir a redundância, assegurando que cada campo armazene informação que nos diga algo sobre a chave primária. Por outras palavras, a chave primária:
- Cada base de dados deve ter apenas uma chave primária
- Todas as chaves não-primárias devem estar totalmente dependentes da chave primária
Estes dois princípios asseguram que cada base de dados armazena informação consistente sobre o mesmo argumento que está contido na chave primária. Mais uma vez, vamos ajudar a nossa compreensão com um exemplo.
Temos uma base de dados de aniversários de professores e de departamentos que se assemelha a esta:
| Nome do Professor | Data de nascimento | Departamento |
| Harry Grey | Julho, 1 | Literatura |
| Victoria White | Setembro, 19 de Setembro | Literatura |
| Paul Saul | Março, 1 | Literatura |
| James Smith | Junho, 5 | Ciência |
A base de dados acima referida segue o primeiro formulário normal porque cada campo contém apenas uma única peça de informação, e todos os campos estão a fornecer informações diferentes. No entanto, não respeita o segundo formulário normal porque, embora o campo Aniversário dependa totalmente do seu nome, o Departamento a que pertencem não depende do seu aniversário.
Para normalizar esta base de dados, mais uma vez, precisamos de a dividir em duas:
- Uma base de dados de aniversários de professores que inclua dois campos: Nome e aniversário do Professor
- Uma base de dados do Departamento de Professores que inclui dois campos: Nome e Departamento do Professor
Terceiro Formulário Normal (3NF)
Uma base de dados respeita a terceira forma normal quando não tem qualquer dependência transitória. O que é uma dependência transitória? Tem dependência transitória quando a coluna B da sua base de dados depende da coluna A, que depende da chave primária. Para normalizar uma base de dados de acordo com a terceira forma normal, é necessário remover a coluna B, que não depende directamente da chave primária, e armazenar essa informação numa segunda base de dados com a sua própria chave primária.
Vamos dar outro exemplo. Temos esta base de dados de encomendas:
| ID da encomenda | Data de encomenda | Identificação do cliente | Código Postal do Cliente |
| D001 | 01/3/2022 | C001 | 97438 |
| D002 | 06/15/2022 | C002 | 08638 |
Esta base de dados não respeita a terceira forma normal porque temos a chave primária, Order ID. A data da encomenda e o ID do Cliente dependem totalmente disso, mas o Código Postal do Cliente depende do ID do Cliente, que não é a chave primária. Como já mencionámos, para normalizar esta base de dados de acordo com o terceiro formulário normal, precisamos de criar uma segunda base de dados de Código Postal do Cliente que associe cada ID de Cliente ao seu Código Postal do Cliente.
O que são as Chaves SQL?
A normalização dos dados torna-se, evidentemente, muito importante quando lidamos com uma base de dados SQL. SQL é a linguagem padrão para sistemas de bases de dados relacionais utilizada por qualquer computador para armazenar, manipular e recuperar dados de uma base de dados relacional. SQL chaves são os atributos (podem ser atributos únicos ou múltiplos) utilizados para obter dados de uma base de dados ou tabela. São também utilizadas para criar relações entre diferentes bases de dados.
Existem os tipos mais importantes de chaves SQL:
- Super chave: a super chave é uma combinação de uma ou mais colunas de uma tabela que identifica de forma única uma linha na tabela.
- Chave estrangeira: é importante quando se tem duas bases de dados relacionadas. No exemplo que fizemos para a segunda forma normal, tínhamos duas bases de dados normalizadas que "partilhavam" o campo Professor ID. O Professor ID é a chave estrangeira, e serve para informar as bases de dados de que estão relacionadas.
- Chave primária: é um tipo de chave SQL. Como mencionámos, de acordo com o primeiro formulário normal, não pode haver mais do que uma chave primária por tabela, e todos os campos devem ser directa e totalmente dependentes da mesma.
Conclusão
Neste artigo, discutimos a importância da normalização dos dados. Como já mencionámos, pode parecer um processo que abranda o fluxo de trabalho e o torna mais complexo, mas as vantagens são tais que vale a pena o trabalho adicional.
A normalização de dados é também um exemplo de como a gestão de bases de dados pode tornar-se extremamente complexa. Por esta razão, é importante confiar em ferramentas que possam simplificar o mais possível o trabalho. A este respeito, vale a pena recomendar no-code ferramenta AppMasters, que lhe permite criar aplicações e gerir as suas bases de dados sem escrever qualquer código. Poderá ainda ter de aprender regras de normalização de dados, mas a sua aplicação tornar-se-ia muito mais fácil!
