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Base de Datos

Diseño de Bases de Datos Relacionales

El diseño de bases de datos relacionales es un paso fundamental en el desarrollo de cualquier aplicación que utilice una base de datos SQL. Un buen diseño no solo facilita el almacenamiento eficiente de datos, sino que también asegura la integridad y consistencia de los mismos. En este capítulo, aprenderemos a diseñar bases de datos relacionales y a utilizar conceptos como normalización, relaciones y restricciones.

cuadros de diferencias entre relational y non relational databasescuadros de diferencias entre relational y non relational databases

¿Qué es un Esquema de Base de Datos?

El esquema de una base de datos define la estructura y organización de los datos. En bases de datos relacionales, los datos se organizan en tablas, que son conjuntos de registros con un formato predefinido. Cada tabla tiene una serie de columnas, donde cada columna representa un tipo de dato (por ejemplo, nombre, fecha, número).

El diseño adecuado del esquema es importante porque afecta tanto al rendimiento como a la facilidad de uso de la base de datos. A continuación, veremos un ejemplo de cómo crear una tabla en MySQL.

sql
"En este ejemplo, estamos creando una tabla llamada products, con cuatro columnas: id, name, price y created_at. El campo id es un entero y es la clave primaria, name es una cadena de texto, price es un número decimal, y created_at es un campo que guarda la fecha y hora de creación de cada registro de producto."

Normalización

La normalización es el proceso de estructurar las tablas de la base de datos para minimizar la redundancia y mejorar la integridad de los datos. La idea es dividir los datos en múltiples tablas, asegurando que cada una almacene una entidad única.

Ejemplo de Normalización

Supongamos que tenemos una tabla que almacena información de empleados, donde cada registro incluye el departamento al que pertenece el empleado. En lugar de repetir el nombre del departamento en cada registro, podemos crear una tabla aparte para los departamentos y hacer referencia a ella.

sql
"En este ejemplo, estamos normalizando la base de datos creando dos tablas, employees y departments. En la tabla employees, en lugar de almacenar el nombre del departamento directamente, utilizamos una clave externa llamada department_id que hace referencia a la tabla departments."

Relaciones en Bases de Datos Relacionales

Las bases de datos relacionales se llaman así porque los datos almacenados en diferentes tablas pueden estar relacionados entre sí. Las relaciones entre las tablas se establecen mediante el uso de claves primarias y claves externas.

Tipos de Relaciones

  1. Uno a Uno (1:1): Una fila en la tabla A está relacionada con una y solo una fila en la tabla B.
  2. Uno a Muchos (1:N): Una fila en la tabla A está relacionada con muchas filas en la tabla B.
  3. Muchos a Muchos (N:M): Muchas filas en la tabla A están relacionadas con muchas filas en la tabla B.

Ejemplo de Relación Uno a Muchos

sql
"En este ejemplo, estamos creando una tabla llamada orders, que tiene una relación de uno a muchos con la tabla users. Cada usuario puede tener muchos pedidos, pero cada pedido está asociado con un único usuario a través del campo user_id."

Restricciones y Llaves

Las restricciones son reglas que se aplican a las columnas de las tablas para asegurar la integridad de los datos. Algunas de las restricciones más comunes son:

  • PRIMARY KEY: Identifica de manera única cada registro en una tabla.
  • FOREIGN KEY: Establece una relación entre dos tablas.
  • UNIQUE: Asegura que todos los valores en una columna son únicos.
  • NOT NULL: Asegura que una columna no puede tener valores nulos.
sql
"Aquí estamos creando una tabla llamada customers, donde el campo email tiene dos restricciones: es único y no puede ser nulo. Esto asegura que ningún cliente tendrá el mismo correo electrónico y que el campo email siempre tendrá un valor."

Resumen

En este capítulo, hemos aprendido a diseñar bases de datos relacionales utilizando tablas, relaciones y restricciones para asegurar la integridad de los datos. También vimos cómo la normalización ayuda a eliminar la redundancia en nuestras tablas. En el próximo capítulo, exploraremos cómo crear tablas y definir sus esquemas en bases de datos SQL.


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