Tercera Forma Normal (3NF)

Aunque las relaciones de la segunda forma normal (2NF) tienen menos redundancia que las de 1NF, aún pueden sufrir anomalías de actualización. Si actualizamos solo una tupla y no la otra, la base de datos estaría en un estado inconsistente. Esta anomalía de actualización se debe a una dependencia transitiva. Necesitamos eliminar tales dependencias progresando a la Tercera Forma Normal (3NF).

Tercera forma normal (3NF):
una relación está en tercera forma normal, si no hay dependencia transitiva para atributos no primos, así como está en segunda forma normal.

Una relación está en 3NF si al menos una de las siguientes condiciones se cumple en cada dependencia de función no trivial X –> Y:

1. X es una superclave.
2. Y es un atributo principal (cada elemento de Y es parte de alguna clave candidata).

En otras palabras,

Una relación que está en Primera y Segunda Forma Normal y en la que ningún atributo de clave no primaria depende transitivamente de la clave primaria, entonces está en Tercera Forma Normal (3NF).

Nota: si A->B y B->C son dos FD, A->C se denomina dependencia transitiva.

La normalización de las relaciones 2NF a 3NF implica la eliminación de las dependencias transitivas. Si existe una dependencia transitiva, eliminamos los atributos transitivamente dependientes de la relación colocando los atributos en una nueva relación junto con una copia del determinante.

Considere los ejemplos dados a continuación.

Ejemplo-1:
En la relación ESTUDIANTE dada en la Tabla 4,

Conjunto de FD:
{STUD_NO -> STUD_NAME, STUD_NO -> STUD_STATE, STUD_STATE -> STUD_COUNTRY, STUD_NO -> STUD_AGE}

Clave de candidato:
{STUD_NO}

Para esta relación en la tabla 4, STUD_NO -> STUD_STATE y STUD_STATE -> STUD_COUNTRY son verdaderos. Entonces STUD_COUNTRY depende transitivamente de STUD_NO. Viola la tercera forma normal. Para convertirlo en tercera forma normal, descompondremos la relación ESTUDIANTE (NÚMERO_ESTUDIO, NOMBRE_ESTUDIO, TELÉFONO_ESTUDIO, ESTADO_ESTUDIO, EDAD_ESTUDIO_PAÍS) como:

STUDENT (STUD_NO, STUD_NAME, STUD_PHONE, STUD_STATE, STUD_AGE) 
STATE_COUNTRY (STATE, COUNTRY) 

Ejemplo-2:
Considere la relación R(A, B, C, D, E)

A -> BC,
CD -> E, 
B -> D, 
E -> A 

Todas las posibles claves candidatas en la relación anterior son {A, E, CD, BC} Todos los atributos están en el lado derecho de todas las dependencias funcionales son primos.

Nota:
la tercera forma normal (3NF) se considera adecuada para el diseño de bases de datos relacionales normales porque la mayoría de las tablas 3NF están libres de anomalías de inserción, actualización y eliminación. Además, 3NF siempre garantiza la preservación de la dependencia funcional y sin pérdidas .