Banco de Dados para a Dataprev: modelo relacional, chaves, normalização e transações do jeito que a FGV cobra

Olá, concurseiro! Neste artigo, vamos estudar alguns dos pontos mais importantes de Banco de Dados para o concurso da Dataprev. A disciplina costuma exigir do candidato não apenas o conhecimento das definições, mas também a capacidade de interpretar situações práticas envolvendo tabelas, relacionamentos, restrições de integridade, normalização e processamento de transações.

Um banco de dados pode ser entendido como uma coleção organizada de dados relacionados, criada para atender às necessidades de informação de uma organização. O Sistema Gerenciador de Banco de Dados, conhecido pela sigla SGBD, é o software responsável por permitir a definição, o armazenamento, a consulta, a atualização, a proteção e a recuperação desses dados. Portanto, banco de dados e SGBD não são sinônimos: o primeiro corresponde aos dados organizados, enquanto o segundo é o sistema utilizado para gerenciá-los.

Entre os diferentes modelos existentes, o modelo relacional é um dos mais cobrados em concursos públicos. Nesse modelo, os dados são organizados em relações, normalmente representadas por tabelas. Cada linha da tabela é uma tupla, cada coluna corresponde a um atributo e o conjunto de valores permitidos para determinado atributo é chamado de domínio. A FGV pode apresentar esses conceitos em uma situação prática e trocar os seus nomes nas alternativas, razão pela qual o candidato precisa conhecer essa terminologia.

Uma relação não deve ser compreendida apenas como uma planilha. No modelo relacional, ela possui propriedades matemáticas e está associada a um esquema previamente definido. As tuplas não possuem uma ordem lógica obrigatória, assim como a posição das colunas não altera o significado da relação. Além disso, cada célula deve conter um valor compatível com o domínio definido para o respectivo atributo.

As chaves são fundamentais para a identificação e o relacionamento dos dados. Uma superchave é qualquer conjunto de atributos capaz de identificar unicamente uma tupla. Uma chave candidata é uma superchave mínima, isto é, não possui atributos desnecessários para garantir a identificação. Entre as chaves candidatas, uma é escolhida como chave primária. As demais podem ser chamadas de chaves alternativas.

A chave estrangeira, por sua vez, é utilizada para estabelecer relacionamentos entre tabelas. Ela contém valores que fazem referência a uma chave candidata, normalmente a chave primária de outra relação. É importante observar que uma chave estrangeira pode apresentar valores repetidos, pois diversas tuplas podem estar relacionadas à mesma ocorrência da tabela referenciada.

Nesse contexto, aparecem as restrições de integridade. A integridade de entidade determina que os atributos da chave primária não podem possuir valor nulo. Já a integridade referencial exige que o valor de uma chave estrangeira corresponda a um valor existente na chave referenciada ou, quando permitido, seja nulo. Essas regras ajudam a impedir registros órfãos e inconsistências entre tabelas relacionadas.

Outro assunto indispensável é a normalização. Normalizar significa organizar as relações para reduzir redundâncias inadequadas e evitar anomalias de inserção, atualização e exclusão. Uma tabela mal estruturada pode obrigar o usuário a repetir a mesma informação diversas vezes, dificultando a manutenção da consistência do banco de dados.

Na Primeira Forma Normal, os atributos devem apresentar valores atômicos, sem grupos repetitivos ou listas armazenadas em uma única célula. Na Segunda Forma Normal, além de atender à primeira, os atributos não chave devem depender da chave completa, eliminando dependências parciais. Essa situação é especialmente relevante quando a chave primária é composta por mais de um atributo.

Na Terceira Forma Normal, procura-se eliminar as dependências transitivas entre atributos não chave. Em termos práticos, um atributo não chave não deve depender de outro atributo não chave. A FGV pode apresentar uma tabela com dados de pessoas, setores e localidades e perguntar qual decomposição reduz redundâncias e anomalias sem comprometer a recuperação das informações.

A decomposição de relações deve ser realizada com cuidado. Uma boa decomposição precisa preservar as informações e, preferencialmente, as dependências funcionais relevantes. Quando a junção das tabelas decompostas permite reconstruir corretamente a relação original, dizemos que a decomposição possui junção sem perda. A simples divisão de uma tabela em várias outras não garante, por si só, uma modelagem adequada.

O processamento de transações também merece atenção. Uma transação representa uma unidade lógica de trabalho e deve respeitar as propriedades ACID: atomicidade, consistência, isolamento e durabilidade. A atomicidade determina que a transação seja executada integralmente ou não produza efeito; a consistência preserva as regras do banco; o isolamento controla a interferência entre transações concorrentes; e a durabilidade garante a permanência dos resultados após a confirmação.

Para a prova, procure identificar qual camada está sendo cobrada. Se a questão falar em identificação única, pense em chaves. Se mencionar registros órfãos, observe a integridade referencial. Se apresentar repetição de informações e anomalias, analise as formas normais. Caso o enunciado trate de falhas, concorrência ou confirmação das operações, revise transações e propriedades ACID. Essa separação ajuda a eliminar alternativas que misturam conceitos corretos em contextos errados.

Questões para fixação

1. Em determinado banco de dados relacional, uma tabela possui mais de um conjunto mínimo de atributos capaz de identificar unicamente cada uma de suas tuplas. Nesse caso, cada um desses conjuntos é denominado

A) chave estrangeira.
B) chave candidata.
C) dependência transitiva.
D) domínio composto.
E) integridade referencial.

Gabarito: B.

A chave candidata é uma superchave mínima capaz de identificar unicamente uma tupla. Entre as chaves candidatas, uma poderá ser escolhida como chave primária.

2. Uma relação encontra-se na Primeira Forma Normal e possui uma chave primária composta. Entretanto, determinado atributo não chave depende apenas de parte dessa chave. Para que a relação alcance a Segunda Forma Normal, deve-se

A) eliminar a dependência parcial.
B) eliminar exclusivamente os valores nulos.
C) criar uma dependência transitiva.
D) substituir a chave primária por uma chave estrangeira.
E) permitir atributos multivalorados.

Gabarito: A.

A Segunda Forma Normal exige que todos os atributos não chave dependam funcionalmente da chave completa, e não apenas de parte de uma chave composta.

3. Durante uma operação financeira, o SGBD executa várias alterações relacionadas. Uma falha ocorre antes da conclusão, e todas as alterações parciais são desfeitas. Essa situação exemplifica a propriedade de

A) durabilidade.
B) isolamento.
C) atomicidade.
D) redundância.
E) cardinalidade.

Gabarito: C.

Pela atomicidade, uma transação deve ser executada integralmente ou não produzir efeitos. Não se admite que apenas parte da unidade lógica de trabalho permaneça registrada.

Neste artigo, revisamos os fundamentos do modelo relacional, as diferenças entre os principais tipos de chaves, as restrições de integridade, as formas normais e as propriedades das transações. Esses assuntos formam uma base importante para resolver as questões de Banco de Dados da Dataprev. No próximo artigo, estudaremos Métodos Ágeis, com atenção especial às diferenças entre Scrum, Kanban, XP, gestão de backlog e priorização. Bons estudos e boa prova!