modelo entidad relación extendido
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Fund. Bases de Datos Ing. Felipe Alanís González -ITD-
Modelo Entidad – RelaciónEXTENDIDO
• Conjuntos de entidades débiles• 2.4 Modelo E-R extendido.
Fund. Bases de Datos Ing. Felipe Alanís González -ITD-
✓No tienen atributos suficientes para obtener unallave única.
✓ ¿Cómo detectarlos?
✓ Ejemplo: PERMISOS DE MAESTROS (para faltar undía al trabajo).
✓ Identificación de atributos (por ejemplo al tener en nuestras manos un documento “permiso”):
✓Maestro✓Fecha del permiso (el reglamento de trabajo solo
contempla otorgar permisos por un día completo).
✓Motivo del permiso.
Conjuntos de Entidades Débiles
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Conjuntos de Entidades Débiles
✓ Se asume inicialmente que Permisos de Maestros es un conjunto de entidades y se revisa cada atributo.
✓ El primer atributo, maestro, es una entidad identificada previamente.
Maestro Permiso
T44, Tchaikovski, Zaragoza 471, 874-65-02, 25000 09-mar-2001,Curso
A00, Abraham, Oriente 347, 818-98-75, 12000 12-sep-2001,Visita Prácticas
A00, Abraham, Oriente 347, 818-98-75, 12000 09-mar-2001,Curso
A00, Abraham, Oriente 347, 818-98-75, 12000 15-nov-2001,Visita Prácticas
B99, Botticelli, Juarez 870, 830-77-55, 20000 09-mar-2001,Curso
B99, Botticelli, Juarez 870, 830-77-55, 20000 21-sep-2001,Asunto Personal
T44, Tchaikovski, Zaragoza 471, 874-65-02, 25000 22-sep-2001,Asunto Personal
PermisosMaestros
ENTIDADES IDÉNTICAS
Conjuntos de Entidades Débiles
Maestro Permiso
T44, Tchaikovski, Zaragoza 471, 874-65-02, 25000 09-mar-2001,Curso
A00, Abraham, Oriente 347, 818-98-75, 12000 12-sep-2001,Visita Prácticas
A00, Abraham, Oriente 347, 818-98-75, 12000 09-mar-2001,Curso
A00, Abraham, Oriente 347, 818-98-75, 12000 15-nov-2001,Visita Prácticas
B99, Botticelli, Juarez 870, 830-77-55, 20000 09-mar-2001,Curso
B99, Botticelli, Juarez 870, 830-77-55, 20000 21-sep-2001,Asunto Personal
T44, Tchaikovski, Zaragoza 471, 874-65-02, 25000 22-sep-2001,Asunto Personal
PermisosMaestros
Fecha,Motivo
09-mar-2001,Curso
12-sep-2001,Visita Prácticas
09-mar-2001,Curso
15-nov-2001,Visita Prácticas
09-mar-2001,Curso
21-sep-2001,Asunto Personal
22-sep-2001,Asunto Personal
Permisos
Se determina entonces que los atributos restantes pertenecen a otro conjunto de entidades (le llamamos “permisos”)
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Conjuntos de Entidades Débiles
• Las entidades que resultan son independientes entresí (aunque algunas de ellas pueden ser iguales).
• Estas entidades, llamadas débiles, no existen sino hasta quese relacionan con un profesor (son eventos).
• Las entidades fuertes siempre existen, esténrelacionadas o no.
• Nota importante: Si se cree identificar a una entidaddébil asociada con otras dos entidades, fuertesambas, en realidad esa supuesta entidad débil serefiere a los atributos de una relación.
• Las entidades débiles resultan de una relación quesolo involucra a UNA entidad.
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Conjuntos de Entidades Débiles
• En el ejemplo, los permisos corresponden a tresprofesores diferentes, por esa razón son eventosindependientes, aunque idénticos.
• Lo que los hace distintos es que pertenecenprecisamente, a distintos maestros.
• Por lo tanto las entidades débiles siempre son parte de una relación 1:N
• “Un profesor puede tener muchos permisos”• “Un permiso pertenece solo a un maestro”
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Conjuntos de Entidades Débiles
• Aunque un conjunto de entidades débil no tienellaves únicas, es necesario distinguir entre lasentidades del conjunto débil que correspondencon su entidad fuerte correspondiente.
• Esta distinción se puede hacer una vez que secombine la entidad fuerte con una o más débiles.
• Se puede usar uno o varios de los atributos. Se lellama discriminador.Discriminador de PERMISOS:
• Fecha• ya que un mismo profesor no podría pedir 2 diferentes
permisos para un mismo día.
El conjunto de relaciones quedará de la siguiente forma, unavez se añada la llave primaria.
IdPerMaes Maestro Permiso
1 4,T44, Tchaikovski, Zaragoza 471, 874-65-02, 25000 09-mar-2001,Curso
2 2,A00, Abraham, Oriente 347, 818-98-75, 12000 12-sep-2001,Prácticas
3 2,A00, Abraham, Oriente 347, 818-98-75, 12000 09-mar-2001,Curso
4 2,A00, Abraham, Oriente 347, 818-98-75, 12000 15-nov-2001,Prácticas
5 6,B99, Botticelli, Juarez 870, 830-77-55, 20000 09-mar-2001,Curso
6 6,B99, Botticelli, Juarez 870, 830-77-55, 20000 21-sep-2001, Personal
7 4,T44, Tchaikovski, Zaragoza 471, 874-65-02, 25000 22-sep-2001, Personal
PermisosMaestros
Conjuntos de Entidades Débiles
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El discriminador permite la construcción de una llave única en losconjuntos de relaciones que involucran a un conjunto de entidadesdébil.
Se compondrá de la llave primaria de la entidad fuerte y el discriminadordel conjunto de entidades débil.
Llave única: IdMaestro+Fecha
Conjuntos de Entidades Débiles
IdPerMaes Maestro Permiso
1 4,T44, Tchaikovski, Zaragoza 471, 874-65-02, 25000 09-mar-2001,Curso
2 2,A00, Abraham, Oriente 347, 818-98-75, 12000 12-sep-2001,Prácticas
3 2,A00, Abraham, Oriente 347, 818-98-75, 12000 09-mar-2001,Curso
4 2,A00, Abraham, Oriente 347, 818-98-75, 12000 15-nov-2001,Prácticas
5 6,B99, Botticelli, Juarez 870, 830-77-55, 20000 09-mar-2001,Curso
6 6,B99, Botticelli, Juarez 870, 830-77-55, 20000 21-sep-2001, Personal
7 4,T44, Tchaikovski, Zaragoza 471, 874-65-02, 25000 22-sep-2001, Personal
PermisosMaestros
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Símbolo para los Conjuntos de Entidades Débiles
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2.3 Diagrama Entidad-Relación
Ejemplo 3
Haga los diagramas correspondientes al ejercicio planteado en www.felipealanis.org
MotivoFecha
Maestros
Sueldo
Domicilio
Teléfono
Nombre
CURP
*IdMaestro
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2.3 Diagrama Entidad-Relación
Motivo
Fecha
Maestros
Sueldo
Domicilio
Teléfono
Nombre
CURP
*IdMaestro
PermisosMaestros
Los Conjuntos de Entidades Débilesgeneralmente son eventos correspondientes a una entidad por ello son un conjunto de relaciones con solo una entidad involucrada.
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2.4 Modelo E-R Extendido2.4.1 Agrupación (Aggregation)
❑ Se debe poder obtener una lista de los alumnos que estuvieron inscritos en la materia Matemáticas II paquete 2A en el Semestre Ene-Jun de 2005.
❑ Se requiere conocer que profesores impartieron Programación III en el curso de Verano de 2015.
❑ Se debe conocer una lista de los grupos, para el semestre que iniciará pronto, que aún no tienen profesor asignado.
❑ Se debe poder obtener una lista de los grupos que se ofrecen a los alumnos cada semestre (o verano) a los alumnos, para que puedan conocerlos antes de inscribirse. ⚫ Esa lista debe incluir horario y número máximo de alumnos
inscritos.
En caso de que usted considere involucrar al conjunto de entidades CARRERAS, no lo haga, no es indispensable de acuerdo a como están planteadas las consultas.
Diseñe un Diagrama E-R para que responda a los siguientes requerimientos o consultas:
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PERIODOS
MATERIAS
MAESTROS ALUMNOS GRUPOS
PaqueteHorario
MaxAlum
Conjunto de relaciones de 4º grado.
2.4.1 Agrupación (aggregation)
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PERIODOS
MATERIAS
MAESTROS ALUMNOS GRUPOS
GrupoHorario
MaxAlum
• Responde a las necesidades de consulta pero obsérvese que hay relaciones en las que una de las entidades está ausente.
• En una relación todas las entidades deben estar presentes, cuando se presentan casos como este, significa que el conjunto de relaciones no debe involucar a esas entidades porque las id correspondientes serían datos NULOS y se pierde la integridad referencial.
• Si se opta por diseñar de esta forma, una de las consecuencias es la redundacia en ciertos atributos (“Horario” y “MaxAlum” en este ejemplo).
2.4.1 Agrupación (aggregation)
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Tres conjuntos de relaciones que involucran siempre a dos conjuntos de entidades, y en otras ocasiones combinados con otros conjuntos de
entidades.El centro del problema planteado es que los grupos existen antes de teneralumnos inscritos o profesores.
El diagrama de abajo es una solución adecuada de acuerdo a los conceptos delmodelo ER, solo que tiende a producir diagramas muy complejos cuando haymuchos conjuntos de entidades involucrados.
Al involucrar a los conjuntos de entidades CARRERAS y AULAS el diagrama sería muy
complejo.
PERIODOS
MATERIAS
MAESTROS ALUMNOS GRUPOS
INSCRITOSGPOSMAESTRO
2.4.1 Agrupación (aggregation)
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Los conceptos del modelo E-R IMPIDEN crear diagramas expresando relaciones entre relaciones.
Aunque la idea es correcta, la agrupación resuelve esta limitante.
PERIODOS
MATERIAS
MAESTROS ALUMNOS GRUPOS
Alumnoinscrito en
grupo
Maestro imparte grupo
Horario
MaxAlum
Paquete
Conjunto de relaciones de 2º grado relacionado con uno o más conjuntos de entidades (tres conjuntos de relaciones en total).
2.4.1 Agrupación (aggregation)
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Agrupación
Abstracción a través de la cual las relaciones son tratadas como entidades de más
alto nivel, lo que permite ocultar detalles internos de su estructura para tratarlas
como un solo objeto.
Paquete
GRUPOS
Horario
PERIODOS
ClavePer
Tipo
Inicio
MATERIAS
ClaveMatHorPra
HorTeo
Nombre
Creditos
MaxAlum
Fin
*IdMateria
*IdPeriodo
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Los atributos del conjunto de entidades agrupado serán los atributos del
conjunto del relaciones (“un conjunto de relaciones es una entidad que tiene a
otras entidades como atributos”). idMateria e idPeriodo corresponden a las
entidades Materia y Periodo.
Paquete
GRUPOS
Horario
PERIODOS
ClavePer
Tipo
Inicio
MATERIAS
ClaveMatHorPra
HorTeo
Nombre
Creditos
MaxAlum
Fin
*IdMateria
*IdPeriodo
GRUPOS
IdMateria
Horario
PaqueteMaxAlum
IdPeriodo
*IdGrupo
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Si PERIODO se identifica como un atributo, el conjunto de relaciones sería un
conjunto débil. De cualquier manera, la Agrupación permite de manera clara
describir la organización de los datos.
Paquete
HorarioMaxalum
MATERIAS
ClaveMatHorPra
HorTeo
Nombre
Creditos
*IdMateria
Periodo
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Paquete
HorarioMaxalum
MATERIAS
ClaveMatHorPra
HorTeo
Nombre
Creditos
*IdMateria
GRUPOS
IdMateria
Horario
PaqueteMaxAlum
Periodo
*IdGrupo
Periodo
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Agrupación
Al tratar al conjunto de relaciones GRUPOS como un CONJUNTO DE ENTIDADES, se describe de manera clara su relación con los conjuntos de entidades MAESTROS y ALUMNOS.
GRUPOS
IdMateria
Horario
PaqueteMaxAlum
IdPeriodo
*IdGrupo
AlumnosGrupos
GruposMaest
ALUMNOS
Control
FechaNac CURP
Nombre
Domicilio
*IdAlumno
MAESTROS
CURP
Domicilio Teléfono
Nombre
Sueldo
*IdMaestro
2.4.1 Agrupación
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Para usar Agrupación, se puede:
• Percibir inicialmente al conjunto GRUPOS comoun conjunto de Entidades y luego del análisissaber que se trata de un conjunto de relaciones.
• O percibirlo de inicio como un conjunto derelaciones.
• Lo importante es simplificar nuestrosrazonamientos viéndolo finalmente como unConjunto de Entidades.
2.4.1 Agrupación
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Durante las etapas de diseño de una basede datos, es posible identificar conjuntos deentidades disjuntos o no-disjuntos.
Conjuntos disjuntos:
❑ Según la Teoría de Conjuntos se refiere auno o mas conjuntos cuya intersección esun conjunto vacío.
2.4.2 Generalización y Especialización
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¿Habrá al menos un par de conjuntos de entidadesentre los siguientes que sean no disjuntos, es decir,que tengan entidades en común?
❑ Maestros.❑ Alumnos❑ Secretarias.❑ Coordinadores.❑ Aulas.❑ Laboratorios.❑ Pizarrones.❑ Pupitres.
2.4.2 Generalización y Especialización
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Esquema con Conjuntos de Entidades NO DISJUNTOS
Alumnos
MaestrosSecretarias
Intendentes
Materias
Carreras
Aulas
2.4.2 Generalización y Especialización
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Esquema con Conjuntos de Entidades DISJUNTOS
Materias
Carreras
AulasPersonas
SecretariasIntendentesAlumnos maestros
2.4.2 Generalización y Especialización
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❑El diseño con Conjuntos de entidades no-disjuntos puede causar redundancia en la base dedatos, por lo que se debe ser cuidadoso para preveniry evitar problemas futuros causados por laredundancia.
El concepto que permite diseñar correctamente cuandohay conjuntos no disjuntos, se llama Generalización yEspecialización.
2.4.2 Generalización y Especialización
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❑ En una escuela hay conjuntos de entidades MAESTROS yALUMNOS.
❑ Muchos de los atributos de ambos conjuntos son comunes, porejemplo: CURP, Nombre, Domicilio, Teléfono, FechaNac.
❑ Un maestro tendrá, además, los atributos RFC,GradoEstudios, Sueldo.
❑ Un alumno tendrá, adicionalmente a los de una persona, losatributos Control, NombreTutor, EscuelaProcede.
2.4.2 Generalización y Especialización
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2.4.2 Generalización y Especialización
GENERALIZACIÓN.
• Forma de expresar las similitudes en los diagramasE-R.
• PERSONAS es un conjunto general.
ESPECIALIZACIÓN.• Forma de expresar las diferencias.• ALUMNOS y MAESTROS son conjuntos
especializados.
Cuando se dan casos como el anterior, el DBA debeconsiderar un conjunto de entidades llamadoPERSONAS.
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Diagrama E-R con Generalización
y Especialización
2.4.2 Generalización y Especialización
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❑El triángulo ISA representa a una relación deinclusión entre un conjunto de entidades de nivel altoy uno o más conjuntos de entidades de nivel bajo.
❑PERSONAS es el conjunto de entidades de nivel altoy MAESTROS y ALUMNOS son conjuntos deentidades de nivel bajo.
❑Estos conceptos implican el uso del concepto deherencia:
❑ Los conjuntos de entidades de cierto nivelheredarán los atributos de los conjuntos altoscorrespondientes.
2.4.2 Generalización y Especialización
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Beneficios de Generalización y Especialización
❑Se resalta el parecido entre varios conjuntos de entidades.
❑Se simplifica el diagrama E-R evitando la repetición de atributos comunes.
❑Al nivel de manipulación de datos resulta en un más eficiente manejo al acceder a tablas más pequeñas.
❑Eliminación de Redundancia durante la implementación a la base de datos.
2.4.2 Generalización y Especialización
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