SQL e normalização

Do zero

Imagine uma planilha de contratos de TI em que cada linha repete o nome e o telefone do fornecedor. A Alfa Tecnologia tem 30 contratos, então o telefone dela aparece 30 vezes. No dia em que o telefone muda, alguém precisa alterar 30 linhas; se esquecer uma, o banco passa a ter dois telefones para a mesma empresa. Esse tipo de problema se chama anomalia.

Normalizar é arrumar essa planilha em várias tabelas menores, cada fato guardado num lugar só: os fornecedores numa tabela, os contratos em outra. As tabelas se ligam por chaves, como um número de matrícula que aponta para a ficha certa.

SQL é a língua para conversar com o banco: criar as tabelas, guardar dados e fazer perguntas como “quais contratos de 2023 são da Alfa?”. Álgebra relacional é a matemática por trás dessas perguntas, com um símbolo para cada operação.

Frase para guardar: cada fato num lugar só, ligado por chaves; SQL pergunta, a álgebra relacional explica a pergunta.

Em 1 minuto

• Chave primária identifica cada linha e não se repete. Chave estrangeira aponta para a chave primária de outra tabela e pode se repetir (vários contratos do mesmo fornecedor).
• 1FN: valores atômicos, sem listas numa célula. 2FN: nenhum atributo depende de só uma parte da chave composta. 3FN: nenhum atributo não chave depende de outro atributo não chave (dependência transitiva).
• Desnormalizar é repetir dados de propósito para ler mais rápido (relatórios), aceitando atualizar em mais lugares.
• SQL: WHERE filtra linhas antes de agrupar; HAVING filtra grupos depois do GROUP BY. Nulo se testa com IS NULL.
• Álgebra relacional: seleção (σ) escolhe linhas; projeção (π) escolhe colunas; junção (⋈) combina tabelas.

Exemplo concreto: a planilha de contratos, normalizada

Tabela original, com tudo junto:

Os problemas e a correção, forma por forma:

1. 1FN: “telefones” guarda uma lista numa célula. Solução: uma tabela de telefones, um por linha.
2. 3FN: “fornecedor” depende do CNPJ, que não é a chave da tabela de contratos (dependência transitiva: contrato → CNPJ → nome). Solução: tabela de fornecedores, com o CNPJ como chave primária.
3. Resultado: fornecedor (cnpj, nome), telefone (cnpj, numero) e contrato (numero, objeto, valor, cnpj). O nome da Alfa fica num lugar só.

A 2FN só aparece com chave composta. Na tabela item_contrato (num_contrato, cod_item, descricao_item, quantidade), a chave é o par (num_contrato, cod_item). A quantidade depende do par, mas a descrição depende só do item: é uma dependência parcial, que viola a 2FN. A descrição vai para uma tabela item (cod_item, descricao).

Modelo entidade-relacionamento

Antes das tabelas vem o desenho conceitual, o modelo entidade-relacionamento (MER), proposto por Peter Chen em 1976:

• Entidade: algo do mundo real sobre o qual se guardam dados (Fornecedor, Contrato, Servidor). No diagrama, um retângulo.
• Atributo: uma característica da entidade (cnpj, nome). O atributo identificador vira a chave primária.
• Relacionamento: a ligação entre entidades (Fornecedor fornece Contrato). No diagrama, um losango.
• Cardinalidade: quantos de cada lado participam: 1:1, 1:N ou N:N.

O mesmo exemplo em SQL

CREATE TABLE fornecedor (
  cnpj  CHAR(14)     PRIMARY KEY,
  nome  VARCHAR(100) NOT NULL
);

CREATE TABLE contrato (
  numero  VARCHAR(10)   PRIMARY KEY,
  objeto  VARCHAR(200)  NOT NULL,
  valor   DECIMAL(12,2),
  cnpj    CHAR(14)      NOT NULL,
  FOREIGN KEY (cnpj) REFERENCES fornecedor (cnpj)
);

INSERT INTO fornecedor (cnpj, nome) VALUES ('12345678000190', 'Alfa Tecnologia');
INSERT INTO contrato (numero, objeto, valor, cnpj)
  VALUES ('2023/015', 'Suporte ao datacenter', 480000.00, '12345678000190');

-- Contratos de 2023, com o nome do fornecedor
SELECT c.numero, c.objeto, f.nome
FROM contrato c
JOIN fornecedor f ON f.cnpj = c.cnpj
WHERE c.numero LIKE '%2023%'
ORDER BY c.numero;

-- Fornecedores com mais de dois contratos
SELECT f.nome, COUNT(*) AS contratos, SUM(c.valor) AS total
FROM contrato c
JOIN fornecedor f ON f.cnpj = c.cnpj
GROUP BY f.cnpj, f.nome
HAVING COUNT(*) > 2;

O banco executa o SELECT nesta ordem lógica: FROM (e os JOINs) → WHERE → GROUP BY → HAVING → SELECT → ORDER BY. Por isso o WHERE não enxerga os grupos e não aceita COUNT; o HAVING aceita.

Comparação: os comandos e os tipos de junção

Álgebra relacional: o símbolo de cada pergunta

Exemplo: “números dos contratos acima de R$ 100 mil” se escreve π numero (σ valor > 100000 (contrato)). Primeiro a seleção filtra as linhas; depois a projeção fica só com a coluna.

Como a FCC cobra

• Forma normal violada a partir das dependências descritas no enunciado.
• WHERE × HAVING, GROUP BY e funções de agregação (COUNT, SUM, AVG).
• Resultado de INNER × LEFT JOIN com valores nulos.
• Classificação dos comandos em DDL, DML, DCL e DTL.
• Correspondência entre operadores da álgebra relacional e SQL.
• Cardinalidade no modelo entidade-relacionamento (N:N vira tabela associativa).

Pegadinhas

Explique com suas palavras

Explique a alguém que só usa planilhas por que vale a pena separar fornecedores e contratos em duas tabelas, e como juntar os dados de novo numa consulta.

1. Escreva sem olhar a lição, com frases curtas e um exemplo seu.
2. Onde travar ou precisar de jargão, há uma lacuna: releia só essa parte.
3. Compare com a explicação-modelo e reescreva o que faltou.

Sua explicação

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Comparar com uma explicação-modelo

Se o nome e o telefone do fornecedor ficam em cada linha de contrato, a mesma informação se repete muitas vezes. Quando ela muda, é preciso corrigir todas as linhas, e basta esquecer uma para o banco ficar contraditório. Separando, o fornecedor fica numa tabela só, identificado pelo CNPJ (a chave primária). Cada contrato guarda apenas o CNPJ do fornecedor (a chave estrangeira).

Para ver tudo junto, a consulta usa um JOIN: “junte cada contrato com o fornecedor que tem o mesmo CNPJ”. O resultado parece a planilha original, mas o dado continua guardado num lugar só.

Teste-se

Mais duas questões deste tópico estão em Questões.

Flashcards gerados

Ligação com o estudo de caso

Um caso provável: “modele as tabelas de contratos de TI do TCE-GO e escreva o SQL para criar, inserir e consultar”. Responda com o CREATE TABLE completo (chave primária, chave estrangeira e NOT NULL), dois INSERT e um SELECT com JOIN e WHERE. Escreva à mão no treino: na prova não há como testar a consulta.

Fontes da lição

• Edital nº 01/2026, Anexo II, Banco de Dados (fontes/edital-01-2026.txt).
• E. F. Codd, “A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks”, Communications of the ACM, 1970 (modelo relacional e álgebra relacional).
• Ramez Elmasri e Shamkant Navathe, Sistemas de banco de dados (formas normais, SQL e álgebra relacional).