modelo entidad-relación · conocer los conceptos y notación del modelo conceptual de datos...
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Objetivos: Conocer los conceptos y notación del modelo
conceptual de datos entidad-relación extendido. Comprender los significados del concepto de
“nulo” en el modelo entidad-relación extendido.
Contenidos:1. Introducción e historia del modelo
2. Conceptos básicos del modelo
3. Extensiones del modelo
Diseño de Bases de Datos
Modelo Entidad-Relación
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Modelo de datos conceptual de alto nivel Propuesto por Peter P. Chen en 1976
Extensiones/aportaciones de muchos otros autores» No existe un único MER, sino una FAMILIA DE MODELOS
Describe el “mundo real” como un conjunto de ENTIDADES y de RELACIONES entre ellas
Gran difusión Muy extendido en los métodos de diseño de bases de
datos Soportado por herramientas software de diseño (CASE)
2.1. Introducción e historia del modelo Entidad-Relación
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En el proceso de diseño...
DISEÑO CONCEPTUAL
Requisitos de datos
EsquemaConceptual MER
2.1. Introducción e historia del modelo Entidad-Relación
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Descripción concisa de los requisitos de información de los usuarios Descripciones detalladas de
TIPOS DE DATOS RELACIONES ENTRE DATOS RESTRICCIONES que los DATOS deben cumplir
Sin detalles de implementación Más fácil de entender Comunicación con el usuario no técnico
Esquema conceptual
2.1. Introducción e historia del modelo Entidad-Relación
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2.2. Conceptos básicos del modelo
Entidad Atributo Dominio Relación
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ENTIDAD
Cosa u objeto del mundo real con existenciapropia y distinguible del resto
Objeto con existencia... física o real (una persona, un libro, un empleado) abstracta o conceptual (una asignatura, un viaje)
“Persona, lugar, cosa, concepto o suceso, real o abstracto, de interés para la empresa” (ANSI, 1977)
2.2. Conceptos básicos del modelo
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ATRIBUTO Propiedad o característica de una entidad Una entidad particular es descrita por los valores de
sus atributos:titulo = El alquimista impacientegenero = Thrillernacionalidad = Españaaniooestreno = 2002
Película
...
nss = 1122334455dni = 87654321
nombre = Cristina Aliaga Gilnacionalidad = España
Empleado
...
2.2. Conceptos básicos del modelo
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TIPO DE ENTIDAD
Define un conjunto de entidades que poseen los mismos atributosPELICULAS: titulo, genero, nacionalidad, añoestreno,numcopiasEMPLEADOS: dni, nss, nombre, fechanacim, direccion, telefono,
altura, nacionalidad, edadNotación
EMPLEADOS
LOCALESVIDEOCLUB
PELICULAS DIRECTORES
ACTORESCLIENTES
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Instancia de un tipo de entidad
También... Ocurrencia Realización Ejemplar Entidad concreta
o individual
PELICULAS
titulo = El señor de los anillosgenero = Fantasíanacionalidad = EEUUañoestreno = 2001
p2
...
titulo = Ameliegenero = Comedianacionalidad = Franciaañoestreno = 2001
p4
...
titulo = Amores perrosgenero = Dramanacionalidad = Méjicoañoestreno = 1999
p3
...
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Intensión y Extensión
Un tipo de entidad describe el esquema o intensión para un conjunto de entidades que poseen la misma estructuraEMPLEADO: dni, nss, nombre, dirección, telefono, altura, fechanacim,
nacionalidad, edad Las instancias del tipo de entidad se agrupan en un conjunto
de entidades o extensión
e1 (87654321, 1122334455, “Cristina Aliaga Gil”, “Libertad, 2. Yecla. Murcia. 30510”, 968100200, 1’60, 28/07/1979, España, 23)
e2 (12345678, 6677889900, “Antonio Gil Sánchez”, “Paz, 5. Murcia. Murcia.30012”, 968111222, 1’76, 14/04/1944, España, 58)
e3 (11223344, 1234567890, “Julia Sauce”, “Justicia, 20. Yecla. Murcia. 30510”, 968000222, 1’59, 23/05/1947, España, 55)
...
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Tipos de atributos
Simples o Compuestos Almacenados o Derivados Monovalorados o Multivalorados Opcionales
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Atributos Simples o Compuestos
Atributos compuestos Pueden dividirse en otros con significado propio
Valor compuesto = concatenación de valores de componentes
Atributos simples No divisibles. Atómicos
fechanacimdia mes año
direccioncalle ciudad provincia codpostal
genero
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Atributos Derivados
Atributos derivados Valor calculado a partir de otra información ya
existente (atributos, entidades relacionadas) Son información redundante...
edad [de EMPLEADO], cálculo a partir de fechanacim atributo derivado del valor de otro atributo
numcopias [de una PELICULA], cuenta del número de entidades COPIA relacionadas con cada película concreta
atributo derivado de entidades relacionadas
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Atributos Monovalorados o Multivalorados
Atributos monovalorados (monovaluados) sólo un valor para cada entidad
fechanacim [de un EMPLEADO particular]
añoestreno [de cada PELICULA concreta]
Atributos multivalorados (multivaluados) más de un valor para la misma entidad
nacionalidad [ PELICULA coproducida por varios países ]
telefono [ EMPLEADO con varios teléfonos de contacto]
pueden tener límites superior e inferiordel número de valores por entidad
nacionalidad (1-2)telefono (0-3)
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Atributos Opcionales (nulos)
El nulo (null value) es usado cuando...
Se desconoce el valor de un atributo para cierta entidad El valor existe pero falta
altura [de un EMPLEADO] No se sabe si el valor existe o no
telefono [de un EMPLEADO]
La entidad no tiene ningún valor aplicable para el atributo:
fechaalquiler [PELICULA sólo en vídeo-venta (no alquiler)]
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Notación para atributos
fechanacimdirección
telefono
calle provinciaciudadcodpostal
dni edad
altura(0,3)
Dnss
nombre
nacionalidad
(1,2)
EMPLEADO(0,3)
dirección
(1,2)
(0,1)EMPLEADOnombre
fechanacim telefono
calleprovinciaciudad
codpostal
edadnss
dni
altura
nacionalidad
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Atributos Clave
Atributo con valor distinto para cada instancia de un tipo de entidaddni en EMPLEADO
Una clave identifica de forma única cada entidad concreta atributo identificador
Notación EMPLEADO EMPLEADO
dnidni
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Atributos Clave (ii) Una clave puede estar formada por
varios atributos clave compuesta Combinación de valores distinta para cada instancia
(nombre, fechanacim) en el tipo de entidad EMPLEADO Una clave compuesta debe ser mínima
Un tipo de entidad puede tener más de una clave claves candidatasClaves o Identificadores Candidatos de EMPLEADO: dni nss (nombre, fechanacim)
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Atributos Clave (iii)
Atributo identificador principal (IP) Clave Principal Elegido (por el diseñador) de entre los identificadores
candidatos (IC), para ser el medio principal de identificación de las instancias del tipo de entidad
dni en EMPLEADO Atributos identificadores alternativos (IA)
Claves Alternativas El resto de IC’s nss y (nombre, fechanacim) en EMPLEADO
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Notación para atributos clave[EN2002] [MPM1999]
En el MER es obligatorio que todo tipo de entidad tenga un identificador
nombre
fechanacim
EMPLEADO
direccióntelefono
calle provinciaciudadcodpostal
dni edad
altura(0,3)
Dnss nacionalidad
(1,2)n-f
(0,3)
(1,2)(0,1)
EMPLEADO
nombre
fechanacim telefono
calleprovinciaciudad
codpostal
edadnss
dni
altura
nacionalidad
n-f
dirección
IP
2.2. Conceptos básicos del modelo
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DOMINIO Conjunto de valores
Cada atributo simple está asociado a un dominio, que especifica sus valores válidos
Atributo Descripción Dominio
nombre cadenas de hasta 30 caracteres alfabéticos
telefono cadenas de hasta 9 caracteres numéricos
altura números reales entre 0 y 2’5 (metros)... ...
2.2. Conceptos básicos del modelo
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RELACIÓN También “interrelación” Asociación, vínculo o correspondencia
entre instancias de entidades relacionadas de alguna manera en el “mundo real” el director “Alejandro Amenábar” ha rodado la película
“Mar adentro” el empleado 87654321 trabaja en el local de videoclub
“principal” la película “El imperio contraataca” es una continuación de
la película “La guerra de las galaxias”
2.2. Conceptos básicos del modelo
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DIRECTOR HA_RODADO PELICULA
J. Médem
C. Saura
F. Trueba
S. Segura
A. Amenábar
Vacas
Tesis
Belle Epoque
Torrente
Tierra
Abre los ojos
Los otros
Tipo de Relación: conjunto de instancias
Tipo de Entidad: conjunto de instancias
Instancia del tipo de
relación
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TIPO DE RELACIÓN
Estructura genérica o abstracción delconjunto de relaciones existentes entredos o más tipos de entidadun DIRECTOR ha rodado PELICULA’s
Notación
DIRECTOR PELICULAHA_RODADO
2.2. Conceptos básicos del modelo
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Relaciones entre entidadesRelaciones entre entidades Una relación binaria es una correspondencia que se
establece entre dos entidades. Las relaciones se representan gráficamente por rombos y se les asigna un nombre significativo.
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Clases de relacionesClases de relacionesClase 1 a NClase 1 a N
Una relación de clase de 1 a N o 1:N o de uno a muchos se puede ver en la siguiente figura, en donde se expresa que cada empleado trabaja en una única sección, o que en cada sección trabajan varios empleados.
Se lee de la siguiente manera: 1 empleado trabaja en 1 sección y en 1 sección trabajan N empleados
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Clase 1 a 1Clase 1 a 1
Una relación de clase de 1 a 1 se puede ver en la siguiente figura, en donde se expresa que cada sección tiene un único empleado (jefe) a cargo.
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Clase N a NClase N a N Una relación de clase de N a N se puede ver en la
siguiente figura, en donde se expresa que cada empleado puede estar asignado en varios secciones a la vez y que cada proyecto esta formado por varios empleados.
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Clase c a NClase c a N Se puede colocar una constante numérica en vez de
la “N” cuando se desee expresar que hay ciertas restricciones de cardinalidad conocidas de antemano. Por ejemplo, si sabemos que un empleado no puede trabajar en mas de 3 secciones a la vez.
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Relaciones totalesRelaciones totales Una restricción muy común e importante en el modelado
de casos prácticos impone que todas las entidades de un conjunto de entidades E aparezcan obligatoriamente en un conjunto de relaciones R. En estos casos se dice que la relación R es total en E. Cuando una relación no es total se dice que es parcial.
Un empleado trabaja en una sección, no puede haber empleados que no estén asignados a alguna sección.
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Relaciones parcialesRelaciones parciales El 0 indica que un cliente puede o no poseer tarjeta.
Puede haber clientes que no tengan tarjeta.
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Atributos de relacionesAtributos de relaciones En muchos casos prácticos se tienen atributos que no
dependen de una única entidad sino de la relación existente entre conjuntos de entidades.
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Relación recursiva Relación recursiva (autorrelación)(autorrelación) Una relación recursiva es una relación binaria que
conecta una entidad consigo misma. Para distinguir entre los dos papeles de la entidad en la relación, se asocian dos rótulos con la entidad. En el ejemplo los dos rótulos son Mandar y Es mandado.
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Relación de grado mayor a 2Relación de grado mayor a 2
Son relaciones que conectan mas de dos entidades. La relación DICTA es una relación ternaria que une
las entidades INSTRUCTOR, SEMESTRE y CURSOS.
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Tipos de entidadesTipos de entidadesLas entidades pueden ser de dos tipos: Entidad fuerte: aquella sobre la que se puede
definir la clave primaria dentro de sus propios atributos.
Entidad débil: aquellas que no puede utilizar sus propios atributos como clave, al estar asociada a otra entidad.
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AgregacionesAgregaciones Un banco trabaja con clientes que pueden tener
varias cuentas corrientes. A pedido de los clientes y bajo ciertos requisitos, el banco les otorga tarjetas magnéticas para ser usadas en sus cajeros automáticos. Una primera aproximación del MER sería la siguiente:
En este esquema establece que se emite una tarjeta por cada cuenta que tenga cada cliente
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AgregacionesAgregaciones A tales efectos se debería considerar a las parejas (cliente,
cuenta) como un conjunto de entidades que se vinculan con las entidades del conjunto de tarjetas. Para ello se encierra a los conjuntos Clientes, Cuentas y la relación entre ellos, en un nuevo rectángulo que se va a comportar como un nuevo conjunto de entidades. A esto se lo denomina Agregación. Los elementos de esta agregación se relacionan con las tarjetas.
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EjemplosEjemplos Se desea modelar una base de datos de una empresa de insumos de
computación, mediante MER. La realidad de la empresa es la siguiente:
La empresa tiene clientes, cuyos datos son su número de cliente, nombre dirección y teléfonos. La dirección se forma de un domicilio, ciudad y código postal.
Los clientes hacen pedidos de compra. Cada pedido de un cliente hace referencia a un conjunto de artículos en stock. Para cada artículo que hay en un pedido se indica la cantidad unitaria pedida. Los pedidos tienen un número identificatorio y una fecha de envío y una tasa de envío. Todos los pedidos tienen un monto total.
Los artículos se identifican por un número y el código del fabricante, es decir, un mismo artículo puede ser producido por varios fabricantes. De cada artículo se tiene su descripción y su precio unitarios. Este precio depende el artículo en sí y del fabricante del mismo.
Los fabricantes tienen un código y un nombre.
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