Um pouco de modelagem ...

Olá,

Saindo um pouco do assunto Oracle e indo mais para a análise e modelagem de dados, sabemos que por trás de um ambiente de banco de dados existem alguns conceitos e técnicas muito importantes e imprescindíveis para a correta implantação e operação de qualquer sistema. Além do modelo conceitual que é a fase onde iniciamos um projeto de banco de dados utilizando um conceito mais abstrato de forma a representar os dados de uma área de negócio, utilizamos também o modelo de dados lógico para descrever os principais elementos abordados no modelo de dados conceitual. Bem, podemos dizer que o projeto lógico constitui a fase imediatamente posterior à modelagem conceitual do banco de dados na qual procura detalhar a forma como as entidades, atributos e relacionamentos serão representadas no banco de dados. É nesta fase que escolhemos se o banco de dados terá uma abordagem relacional (baseado em lógica e na teoria de conjuntos), objeto-relacional ou orientada à objetos para então em um segundo momento, fazer a escolha de qual será o gerenciador de banco de dados (SGBD) a ser adotado para armazenar tal modelo de dados.

Existe também uma terceira fase, teoricamente posterior ao projeto lógico chamada de projeto físico, onde é realizado o detalhamento dos dispositivos e recursos físicos necessários a serem alocados para suportar o conteúdo proposto para o banco de dados, tais como índices (btree, bitmap, reverso), particionamentos (list, hash, range), tabelas (Heap, cluster, IOT), discos, etc...

No mais, o real motivo de eu estar dissertando sobre este assunto partiu de um projeto lógico de banco de dados iniciado pelos estagiários da área de desenvolvimento de sistemas ... e como uma das tarefas de qualquer DBA é a de prover suporte à equipe de desenvolvimento junto ao DA (Data Administrator) no que se refere à modelagem de dados quando necessário, lá fui eu dar alguns "pitacos" no quesito relacionamentos entre entidades e integridades referenciais.

Em um primeiro momento ao abrir o modelo lógico, percebi um emaranhado de relacionamentos excessivos (aquela famosa teia de aranha) para até então poucas tabelas, foi quando então percebi inúmeros relacionamentos desnecessários de integridades referenciais (Foreign Keys) no modelo. Pode parecer básico, mas acredito que muitos iniciantes cometam tais "erros" ...

Para exemplificar, irei demonstrar abaixo um exemplo de modelo lógico simples na qual teremos um relacionamento (integridade referencial) inútil e desnecessário entre as tabelas envolvidas, e que talvez não tenha impacto direto no modelo físico em relação à performance na manipulação dos dados, mas que sem sombra de dúvida irá "poluir" o modelo lógico passando a impressão de ser mais complexo do que é, além de ficar bem confuso e de difícil entendimento aos olhos dos analistas e desenvolvedores. Vamos partir do script abaixo:

SQL> create table TABELA_A (
  2   codigo number not null,
  3   constraint pk_tabela_a primary key (codigo)
  4  );

Tabela criada.

SQL> create table TABELA_B (
  2   codigo number not null,
  3   id number not null,
  4   constraint pk_tabela_b primary key (codigo,id)
  5  );

Tabela criada.

SQL> create table TABELA_C (
  2   codigo number not null,
  3   id number not null,
  4   item number not null,
  5   constraint pk_tabela_c primary key (codigo,id,item)
  6  );

Tabela criada.

SQL> alter table tabela_b add constraint FK_B_A foreign key (codigo)
  2  references tabela_a (codigo);

Tabela alterada.

SQL> alter table tabela_c add constraint FK_C_A foreign key (codigo)
  2  references tabela_a (codigo);

Tabela alterada.

SQL> alter table tabela_c add constraint FK_C_B foreign key (codigo,id)
  2  references tabela_b (codigo,id);

Tabela alterada.

De acordo com o script acima, podemos ver em um primeiro momento nada de errado entre as tabelas e seus relacionamentos, mas, se extrairmos o modelo lógico à partir do modelo físico, iremos ver a seguinte figura abaixo:

De acordo com as leis que regem a modelagem relacional de dados, uma chave estrangeira (Foreign Key) representa os relacionamentos entre tabelas através de atributos de relacionamento. Essa técnica consiste na distribuição de alguns atributos-chave pelas tabelas que representam as entidades envolvidas no relacionamento, de forma que seja possível a associação lógica entre as linhas das tabelas com base na comparação de suas chaves. Na prática uma chave estrangeira é uma coluna (ou combinação de colunas) que indica um valor que deve existir como chave primária em uma outra tabela (chamada de Tabela Pai). A principal finalidade da chave estrangeira é garantir a integridade dos dados referenciais, pois apenas serão permitidos valores que supostamente devem existir na base de dados. Bem, no caso do modelo acima, o relacionamento FK_C_A é realmente necessário?

Podemos perceber que a TABELA_A é pai da TABELA_B que é pai da TABELA_C, ou seja, existe uma chave estrangeira FK_B_A na TABELA_B que referencia a TABELA_A uma chave estrangeira FK_C_B na TABELA_C que referencia a TABELA_B.

Partindo do pressuposto de que não é possível inserir registros na TABELA_B que não existam na TABELA_A e nem inserir registros na TABELA_C que não existam na TABELA_B, estamos garantindo a integridade referencial das informações contidas nestas tabelas. Portanto, o relacionamento realizado entre as tabelas TABELA_C e TABELA_A, através da restrição FK_C_A é totalmente inútil e desnecessário, exatamente pelo fato de que a restrição já imposta pela chave estrangeira FK_C_B garantirá tal integridade.

Dependendo da ferramenta Case utilizada, a maioria permite realizar uma validação do modelo, e com certeza, este modelo seria reprovado com alguma mensagem do tipo: O atributo "CODIGO" na entidade "TABELA_C" é chave estrangeira para mais de uma chave primária.

Portanto, de acordo com o que foi demonstrado acima podemos perceber uma certa "poluição" no modelo lógico no que se refere ao relacionamento entre as tabelas TABELA_C e TABELA_A. Já conseguiu imaginar essa situação em um modelo contendo, 500, 1000 ou até mesmo mais de 2000 entidades?