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10/04/23 Curso Bases de Datos 1
Modelo Entidad Relación(E-R)
PorFrancisco Moreno
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10/04/23 Curso Bases de Datos 2
MODELO ENTIDAD – RELACIÓN (E-R)
• Propuesto por Peter Chen en 1976• Gran aceptación • Poco formal en sentido matemático• Intuitivo• Fácilmente refinable e integrable• Expresividad gráfica: Visión global de lo que
se modela• Uno de los modelos conceptuales más usados
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10/04/23 Curso Bases de Datos 3
MODELO E-R
• Diferentes autores han propuesto elementos con el fin de aumentar su expresividad
• También se han propuesto diversas notaciones También se han propuesto diversas notaciones para el modelo E-Rpara el modelo E-R. Algunas llegan incluso a usar los mismos símbolos para representar conceptos diferentes
• En el curso se presenta y se En el curso se presenta y se debe seguirdebe seguir la la notación del modelo E-R de Richard Barker notación del modelo E-R de Richard Barker
• Barker extendió el modelo y lo introdujo como parte de la metodología CASE (Computer Aided System Engineering) de Oracle
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MODELO E-R
• Independientemente de la notación usada para el modelo E-R, este se puede transformar a los modelos lógicos: jerárquico, red, relacional, objetual, objeto-relacional; aunque usualmente se transforma al modelo relacional (el cual se ve más adelante en el curso)
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MODELO E-R
• Elementos esenciales:– Entidad: ClaseClase de objetos relevantes y
distinguibles del mundo, que son los sujetos de interés para una organización. Ej: Cliente, Empleado, Pedido, Sucursal, Factura, etc.
– Relación: Conexión, asociación entre dos entidades (relación binaria)
– Atributo: Propiedad esencial o característica interesante (para la organización) de una entidad
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Entidades
– Clases de objetos de importancia en el dominio de estudio
– Interesan algunas de sus propiedades Atributos
– A veces NO es fácil distinguir si un elemento es un atributo o una entidad. Ej: ¿Barrio es un atributo de persona o es una entidad en sí misma? ¿Apellido es siempre un atributo de persona o puede llegar a ser una entidad?
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Entidades
– Representación:• Caja con bordes redondeados
• Su tamaño no importa
• Nombre único (cada entidad solo aparece una vez en el modelo) en mayúsculas y en singularsingular
• Un nombre sinónimo para una entidad puede ir entre paréntesis o separado por //.
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Entidades– Deben tener múltiples ocurrencias o instancias.
Ej: BD para un UN acuario X: ¿Cuántos peces hay? ¿Cuántos acuarios X hay? ¿Sedes (sucursales)?
– Entidades débiles: Aquellas que no pueden existir sin la existencia de otras entidades. Ej: Los DETALLES de una FACTURA
– Fuertes: Aquellas que tienen existencia propia.
Ej: La existencia de un ACTOR no depende de la existencia de un PREMIO
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Entidades
– Se pueden identificar a partir de los requisitos así:
• A partir de los sustantivossustantivos de la descripción
• Información relevanterelevante de las posibles entidades candidatas
• ¿Cada instanciainstancia se puede identificar en forma única?
• Elaboración de una descripción de la entidad
Atributos
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EntidadesEjemplos: :
– PersonasPersonas: Alumnos, Pasajeros, Profesores, Clientes
– InstitucionesInstituciones: Bancos, Empresas, Universidades
– UnidadesUnidades organizacionales organizacionales: Departamentos, Sucursales, Plantas, Líneas
– ClasificacionesClasificaciones, , agrupacionesagrupaciones y y jerarquíasjerarquías: Tipos, Clases, Conceptos, Cuentas, Grupos
– DocumentosDocumentos: Facturas, Pedidos, Órdenes, Cheques
– Objetos (físicos o abstractos)Objetos (físicos o abstractos): Materiales, Productos, Asignaturas, Habilidades
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Relaciones– Asociación binaria bidireccionalbidireccional, significativa y
nombrablenombrable entre dos entidades no necesariamente distintas (Relación recursiva)
– Establecen una acción, hecho o relación entre las entidades
– Cada dirección de una relación posee:• Nombre (leyenda)
• Opcionalidad: línea punteada (puedepuede) o continua (debedebe)
• Grado o cardinalidad: un punto (.), que significa unouno o el símbolo ( ) que significa muchosmuchos.
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ENTIDAD 2ENTIDAD 1
Una dirección de la relación:
Opcionalidad: obligatoria (debe)
Grado: muchos
leyenda 1
leyenda 2
La otra dirección de la relación:
Opcionalidad: opcional (puede)
Grado: uno
Relaciones
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Relaciones
Lectura desde la ENTIDAD1 a la ENTIDAD2:
ENTIDAD 1debe
puede
ser
estar
leyenda 1
un(a)
mucho(a)sENTIDAD 2
Nota: Si la ENTIDAD2 es precedida por muchos, su nombre se pluraliza en la lectura
Un(a)
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Relaciones
Lectura desde la ENTIDAD 2 a la ENTIDAD 1:
ENTIDAD 2debe
puede
ser
estar
leyenda 2
un(a)
mucho(a)sENTIDAD 1
Nota: Si la ENTIDAD1 es precedida por muchos, su nombre se pluraliza en la lectura
Un(a)
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PROFESORCURSO
dictado pordictado por
encargado encargado dede
Lecturas: De CURSO a PROFESOR:- UnUn CURSO debe ser dictado por un PROFESORDe PROFESOR a CURSO:- UnUn PROFESOR puede estar encargado de muchos CURSOS
RelacionesNota: Una lectura de relación SIEMPRESIEMPRE iniciainicia en singularen singular (Un(a)Un(a)), JAMÁS JAMÁS con la palabra mucho(a)s.
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RelacionesConvenciones para la representación:
• Una línea que une las dos entidades relacionadas
• Los nombres de las relaciones en el extremo de cada entidad y en minúscula
• Opcionalidad:– Obligatoria: Línea continua
– Opcional: Línea discontinua
• Cardinalidad o grado– “Pata de gallina” (Crow’s foot*): Muchos
– Punto (fin de la línea continua o discontinua): Uno
* Literalmente es “pata de cuervo” en inglés
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Relaciones• Consideran las reglas de la organización.• Evitar leyendas como “relacionado con” o
“asociado con” No aportan información sobre la relación
• No colocar leyendas con verbos en infinitivo (“tener”, “estar”, “poseer”, etc.) La lectura de acuerdo con la notación presentada quedaría mal…(Aunque este tipo de leyendas podría ser correcta en otras notaciones)
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10/04/23 Curso Bases de Datos 18
Relaciones• Un ejemplo con leyendas erróneaserróneas en esta
notación:
DETALLE FACTURA
ser de
tener
X
X
La lectura queda mal:
- Un DETALLE debe ser ser de una FACTURA
- Una FACTURA debe ser tener muchos DETALLES
X
X
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10/04/23 Curso Bases de Datos 19
RelacionesTipos de relaciones:
• Uno a muchos:
DETALLE FACTURA
de
compuesta de
Nota: Sobre las relaciones “debe-debe”
CHOFER CAMIÓNencargado de
conducido por
• Uno a uno:
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10/04/23 Curso Bases de Datos 20
Relaciones• Muchos a muchos:
PROVEEDOR PRODUCTOsurtidor de
suministrado por
PROVEEDOR PRODUCTO
surtidor de suministrado en
Transformación:
PROVXPROD/ENVIOdesurtido por
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10/04/23 Curso Bases de Datos 21
Ejemplo Modelo E-R
ARTÍCULO
BODEGA
ORDEN
CLIENTE
almacenado en
el sitio de almacenamiento de
comprado en
compuesta de hecha
para
el generador de
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Atributos
– Características, propiedades que describen a una entidad
– Identifican, califican, cuantifican, clasifican o expresan el estadoestado de la entidad
– Nombres claros, completos y preferiblemente sin incluir el nombre de la entidad
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Atributos– Convenciones para su representación:
• Minúscula.• Dentro de la caja de la entidad• Obligatorios con “*” o “●” y opcionales con “○”
– Se recomienda descomponerlos hasta su mínima expresión semántica
– Aunque es posible tenerlos, se evitarán atributos generados a partir de otros (problemas de redundancia y consistencia).
• Ejemplo: En una entidad ESTUDIANTE con un atributo fecha de nacimiento NO es necesario tener un atributo edad, si se tienen FACTURAS y sus DETALLES NO es necesario tener un atributo para el total de productos vendidos en la factura
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10/04/23 Curso Bases de Datos 24
Atributos
– No se permiten atributos multivaluados o atributos que puedan tener a su vez atributos
– Estos se pueden tratar como entidades:
X
Suponiendo que incluye tres atributos internos…
COMPUTADORreferenciamarcafecha de compra
COMPUTADORreferenciamarcatarjeta madrefecha de compra
TARJETA MADRE
número de seriechip proces.velocidad proces.
para
poseedor de
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10/04/23 Curso Bases de Datos 25
• O también se pueden “desagregar” los atributos en la misma entidad así:
COMPUTADORreferenciamarca fecha de compranúmero de serienúmero de seriechip proces.chip proces.velocidad proces.velocidad proces.
Atributos
AtributosAtributosde tarjeta de tarjeta madremadre
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10/04/23 Curso Bases de Datos 26
Atributos IdentificadoresIdentificador (único) de una entidad:
Conjunto de atributosatributos y/o relacionesrelaciones que identifican de manera única una entidad. Ejemplos:
• Entidad con un solo identificador: ALUMNO con atributos cédula, nombre y año nacimiento
• Entidad con varios identificadores candidatos: ELEMENTO QUÍMICO con número, símbolo, nombre, temp_ebullición.
• Entidad con un identificador compuesto por dos atributos*: VEHÍCULO donde la placa se representa con dos atributos así: letras, dígitos, color, modelo.
* Se podría representar también mediante un solo atributoAmbos conforman el identificador
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10/04/23 Curso Bases de Datos 27
• Entidad con un identificador compuesto por un atributo y una relación: CUENTA(1)(1) con número cuenta (atributo) y cod_sucursal (relación), saldo.
• Entidad con un identificador compuesto por un atributo y dos relaciones: Ej: PEDIDO(2)(2) con la fecha (atributo), cod_producto (relación) y el cod_proveedor (relación), nro_unidades
(1) Dos sucursales pueden tener números de cuenta iguales, pero una misma sucursal no puede tener dos números de cuenta
iguales. (2) Es decir, a un mismo proveedor se le puede pedir el mismo
producto en fechas diferentes
Atributos Identificadores
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10/04/23 Curso Bases de Datos 28
Atributos Identificadores• Convenciones:
– Se les antepone el símbolo #– Se coloca una línea paralela a la entidad en el punto
terminal de la relación• Si hay varios identificadores candidatos, se selecciona uno y
se dejan los demás como secundarios o alternativos*• Se pueden definir identificadores artificialesartificiales o surrogadossurrogados
para evitar un identificador compuesto por muchos atributos
* En esta notación, los identificadores alternativos no poseen símbolos especiales
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10/04/23 Curso Bases de Datos 29
Atributos Identificadores
COMPUTADOR# referencia* marca * fecha de compra* número de serie* chip procesador* velocidad procesador chip coprocesador
CUENTA
# nro_cta * saldo
SUCURSAL
# cod_suc * nombre * ciudad
Identificadoralternativo (no hay una notación especial para ellos)
Identificadorde
Computador
Identificadorcompuestopara cuenta
adscrita a
el lugar de apertura de
Identificadorde
Sucursal
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10/04/23 Curso Bases de Datos 30
Un ejemplo de otra notación para el modelo E-R:
CLIENTE PRÉSTAMOprestatario
número valornombre cédula
• Aquí las flechas azules indican una relación de uno a uno• Los óvalos representan atributos, los cuadros entidades y el rombo relación
No se trabajará en el curso esta notación