modelo entidad relación
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Sergio Santos Gil
Modelo Entidad-Relación
2013
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Sergio Santos Gil
Modelo
Entidad-Relación Índice
Definición ......................................................................................................
Entidad ..........................................................................................................
Ocurrencia .....................................................................................................
Atributos........................................................................................................
Relación ........................................................................................................
¿Entidad o Relación? .....................................................................................
Cardinalidad de una Entidad en una Relación ...............................................
Grado de una Relación ..................................................................................
Identificadores o Claves ................................................................................
Representación del Modelo Entidad-Relación ...............................................
Dependencia en Existencia y en Identificación..............................................
Modelo Entidad-Relación Extendido .............................................................
Exclusividad ...........................................................................................................
Jerarquía..................................................................................................................
Herencia ..................................................................................................................
Resumen ........................................................................................................
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ENTIDAD FUERTE
ENTIDAD DÉBIL
Definición El modelo entidad relación (ER), también llamado modelo de datos, es una técnica especial de
representación gráfica que incorpora información relativa a los datos y la relación existente entre
ellos, que nos sirve para darnos una visión del mundo real.
El modelo ER es un paso previo al futuro diseño de una base de datos y, por tanto, es independiente
del modelo de datos que utilice.
Las características del modelo entidad relación son:
Refleja tan solo la existencia de los datos, no lo que se hace con ellos.
Incluye todos los datos del sistema en estudio, y por tanto no está orientado a aplicaciones
particulares.
Es independiente de la base de datos y sistemas operativos concretos.
No tiene en cuenta restricciones de espacio, almacenamiento ni tiempo de ejecución.
Está abierto a la evolución del sistema.
Entidad Una entidad es una persona, lugar, cosa u objeto concreto o abstracto que existe, que puede
distinguirse de otros y del cual se desea almacenar información.
Una base de datos incluirá una colección de entidades y cada una de las cuales contendrá un número
cualquiera de ocurrencias.
Se representan con un rectángulo etiquetado con el nombre de la entidad.
Tipos de entidades:
Entidades fuertes o propias. Son aquellas cuyas ocurrencias son identificables por sí
mismas, es decir, aquellas que los atributos que las identifican son propios de la entidad. Se
representan mediante un rectángulo simple.
Entidades débiles. Son aquellas cuyas ocurrencias son identificables solamente por estar
asociadas a otra u otras entidades, es decir, que alguno de los atributos que las identifican se
refieren a otra entidad. Se representan mediante dos rectángulos.
ENTIDAD
La existencia de cada ocurrencia de la entidad débil depende de la
existencia de la ocurrencia de la entidad fuerte de la que depende.
Si se elimina una ocurrencia de la entidad fuerte desaparecen todas las
ocurrencias de la entidad débil dependientes de la misma.
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ENTIDAD
Ocurrencia Una ocurrencia es un caso concreto de un elemento del modelo entidad-relación que nos ayudará a
identificar una relación.
Pueden definirse tres tipos:
Ocurrencia de atributo: conjunto de valores que puede tomar dicho atributo.
Ocurrencia de una entidad: conjunto de ocurrencia de sus atributos con sentido y existencia
propia.
Ocurrencia de una relación: formada por una y sólo una de cada una ocurrencia de las
entidades asociadas en la relación y las ocurrencias de cada uno de los atributos
correspondientes a la relación.
Atributos Un atributo es una unidad básica e indivisible de información acerca de una entidad o una relación
que sirve para identificarla o describirla, es decir, cada una de las características que tiene una
entidad.
El conjunto de posibles valores que puede tomar un atributo recibe el nombre de dominio y los hay
de dos tipos:
Dominios generales o continuos: aquellos que contienen todos los posibles valores entre un
máximo y un mínimo.
Dominios restringidos o discretos: aquellos que contienen ciertos valores específicos.
Los atributos se representan de dos formas y siempre alrededor de la entidad o relación a la que
se describe:
Con un óvalo o eclipse en cuyo interior aparece el nombre:
Con un pequeño círculo y el nombre a su lado:
ATRIBUTO1 ATRIBUTO2
ATRIBUTO1
ATRIBUTO2
ENTIDAD
Si tenemos dos entidades, "CLIENTE" y "HABITACION", podemos entender la relación entre ambas al tomar un caso concreto (ocurrencia) de cada una de ellas. Entonces, podríamos tener la ocurrencia "Habitación 502", de la entidad "HABITACION" y la ocurrencia "Alphonse Gabriel Capone", de la entidad "CLIENTE", entre las que es posible relacionar que la habitación 502 se encuentra ocupada por el huésped de nombre Alphonse Gabriel Capone.
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ENTIDAD1 ENTIDAD2
ENTIDAD2 ENTIDAD1
Relación
Una relación es una asociación sin existencia propia de varias entidades.
Una ocurrencia de relación no es distinguible por sí misma sino a través de la asignación de las
ocurrencias de las entidades asociadas.
Una relación gráficamente se representa mediante un rombo etiquetado con el nombre de la
relación, unido mediante líneas a las entidades que asocia.
Si una relación tiene atributo o características será una futura entidad, se la denomina entidad
asociativa y se representa rodeando al rombo con un rectángulo.
¿Entidad o Relación? Muchas veces el diseñador encontrará que un objeto del mundo real puede ser representado tanto por
una entidad como por una relación, en cada caso la elección depende tanto del contexto donde nos
encontremos como del criterio subjetivo del diseñador.
Al número de entidades que participan en la relación se le llama tipo o dimensión de la relación, y
estos pueden ser binarios, terciarios,.., nario.
Entre dos entidades puede existir más de una relación.
ENTIDAD RELACIÓN ENTIDAD
Tiene existencia propia Depende de las dos entidades Tiene existencia propia (aunque una más que otra…)
RELACIÓN
RELACIÓN
ATRIBUTO1
La diferencia esencial entre entidad y relación es que la primera tiene
existencia propia y la segunda sólo tiene razón de ser como asociación
entre entidades.
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ENTIDAD2
Cardinalidad de una Entidad en una Relación La cardinalidad mide la obligatoriedad de la ocurrencia y es el número de veces mínimos y máximos
que una misma ocurrencia de esa entidad puede aparecer en una ocurrencia de la relación, utilizando
la siguiente anotación:
0: indica que a cada elemento de la entidad le puede corresponder uno o ningún elemento de
la otra entidad, es decir, no obligatoriedad.
1: indica que a cada elemento de la entidad le corresponde otro de la otra entidad, es decir,
obligatoriedad.
N: indica que a cada elemento de la entidad le puede corresponder ninguno, uno o más
elementos de la otra entidad.
El mínimo y el máximo se expresan entre paréntesis y separados por una coma: (n, n)
Técnica para calcular la cardinalidad:
Se fija una entidad para valorar la otra, por lo tanto se fija una ocurrencia de la entidad
opuesta y se estudia el mínimo y el máximo de participación de la entidad que estudiamos.
En relaciones terciarias o triples se fijan dos ocurrencias, una de cada una de las entidades y
así se valora la que queda libre.
En relaciones narias se fija una ocurrencia de cada una de las n-1 entidades y se valora la
cardinalidad de la que queda libre.
Grado de una Relación Representa la participación en la relación de cada una de las entidades afectadas y corresponde al
número máximo de ocurrencias de una entidad que puede intervenir por cada ocurrencia de la otra
entidad asociada en la relación. El grado puede ser de tres tipos:
1:1 a cada ocurrencia de la primera entidad le corresponde no más de una ocurrencia de la
segunda entidad y viceversa.
1:N a cada ocurrencia de la primera entidad pueden corresponderle varias ocurrencias de
la segunda, y a cada ocurrencia de la segunda entidad le corresponde no más de una
ocurrencia de la primera entidad.
N:N o N:M a cada ocurrencia de la primera entidad puede corresponderle más de una
ocurrencia de la segunda entidad y viceversa.
El grado de una relación se obtiene con los máximos de las cardinalidades de las entidades que
involucran.
(mín., máx) 1:1; 1:N; N:N (mín., máx)
RELACIÓN ENTIDAD1
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Identificadores o Claves Entre todos los atributos que definen a una entidad debemos elegir uno o varios que identifiquen de
forma única a cada una de las ocurrencias de esa entidad.
A ese atributo o conjunto de atributos se le llama identificador y puede que exista más de un
identificador que cumpla esa condición. A cada uno de ellos se le llamará clave candidata.
De entre las claves candidatas el diseñador elige una clave primaria o principal pasándose a
denominar el resto de las claves candidatas como claves alternativas.
Se define como clave ajena aquel o aquello atributos de una entidad que son clave primaria en otra
entidad de la base de datos.
Para elegir la clave principal nos basamos en su dominio, ya que la gestión de la base de datos la
clave principal se utilizará para acceder y relacionar otras tablas.
Analizamos el dominio y tenemos en cuenta lo siguiente para elegir la clave primaria:
Sus valores siempre deben ser conocidos.
La memoria que ocupen deben ser mínima.
Son mejores las claves numéricas porque se ordenan más fácilmente
El contenido de sus valores no deben variar.
Su codificación debe ser sencilla.
Para distinguir gráficamente a la clave principal del resto de los atributos de una entidad se subraya
el atributo que es clave principal o se rellena el circulito.
La clave ajena se identifica gráficamente mediante un asterisco tanto en la entidad principal como
en la entidad referenciada.
DNI Nombre
Nombre Código provincia *
Apellidos Capital Numero matricula
Código provincia*
Claves candidatas: DNI y número matrícula Claves candidatas: nombre, código provincia
Clave primaria: número matrícula Clave primaria: código provincia
Clave alternativa: DNI Clave alternativa: nombre
Clave ajena: código provincia
ALUMNO PROVINCIA
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Representación del Modelo Entidad-Relación
Entidades fuertes: Entidades débiles:
Atributos: o Atributo que es clave primaria: o
Los atributos aparecen en el orden de la estructura desde el vértice superior derecho en el sentido de
las agujas del reloj.
Relación:
Si la relación contiene atributos, es una entidad asociativa:
Tenemos dos tipos de diagramas:
1. Diagrama Entidad-Atributo (DEA) que representa cada entidad con los atributos que tiene.
Atributo1 Atributo1 Atributo2 Atributo2 Atributo3 Atributo3
2. Diagrama Entidad-Relación (DER) que representa las entidades y las asociaciones entre
ellos.
Una relación se puede expresar con un verbo, las entidades son sustantivos que actúan como sujeto
y complemento cuando se asocian entre sí mediante la relación, formando todo ello una frase que
especifica la función que realiza.
_
ENTIDAD ENTIDAD
ENTIDAD1 ENTIDAD2 RELACIÓN
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e
ID
Dependencia en Existencia y en Identificación
Se dice que hay dependencia en existencia cuando la entidad está vinculada en una relación
con otra entidad fuerte de tal forma que las ocurrencias de la entidad débil no pueden
existir sin la ocurrencia de la entidad fuerte de la que dependen.
Se dice que hay dependencia e identificación cuando además de la dependencia en
existencia las ocurrencias de la entidad débil no se pueden identificar solamente
mediante sus propios atributos sino que se tienen que añadir la clave de la
ocurrencia de la entidad fuerte de la que dependen.
Siempre en la dependencia y la identificación de existencia, el grado entre las entidades de de 1:N.
Dependencia de existencia:
1:N
Código libro
Autor
Título
Dependencia en identificación: 1:N Código libro
+
Código ejemplar
e
consta
EMPRESA
DEPARTAMENTO
ID
tiene
LIBRO
EJEMPLAR
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Modelo Entidad-Relación Extendido En el modelo entidad relación normal se le añaden relaciones jerárquicas similares a las utilizadas
orientados a objetos así como relaciones exclusivas.
Exclusividad. Es un tipo especial de relación en el que una entidad se relaciona con varias
unidades de tal forma que una de esas relaciones excluye a las demás.
Se representa mediante un arco:
Jerarquía. Es muy habitual que en el mundo real se de la descomposición de una entidad.
Podemos representar las relaciones jerárquicas en las que una entidad puede mantener una
relación de supertipo con otras entidades dónde se distinguen varios subtipos.
La generalización es la relación que existe entre una entidad y los subtipos de entidad más
específicos que dependen de ella.
Para representar este tipo de relaciones se utiliza un triángulo con base paralela al rectángulo
de la entidad supertipo:
EMPLEADO
DISEÑA
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DOCUMENTO
LIBRO ARTÍCULO
ES UN
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Herencia: Una de las características más importantes de las jerarquías es la herencia por la
cual dos atributos de un supertipo son heredados por sus subtipos.
En la generalización los atributos comunes a los subtipos incluidos los identificadores se
asignan al supertipo mientras que los atributos específicos se asocian al supertipo
correspondiente. Igualmente las relaciones que afectan a todos los subtipos se asocian al
supertipo, dejándose para los subtipos las relaciones específicas en las que solo participan
algún subtipo.
Existe otras restricciones que son: totalidad/parcialidad y la exclusividad/solapamiento.
o Totalidad: todas las entidades son de alguno de los subtipos especializados.
o Parcialidad: puede haber alguna entidad que no pertenezca a ningún subtipo.
o Exclusividad: una ocurrencia del tipo entidad más general sólo puede estar asociada a
una sola ocurrencia de los subtipos de entidad.
o Solapamiento: una ocurrencia del tipo entidad más general puede tener asociadas
ocurrencias de cualquiera de los subtipos.
Representación gráfica:
Exclusiva total Solapa total
Exclusiva parcial Solapa parcial
TERRESTRE VOLADOR ACUÁTICO
MAMÍFERO
ANCIANO ADULTO JOVEN
PERSONA
EDAD ÁMBIENTE
ENFERMEDAD
VÍRICA BACTERIANA
TIPO
PERSONA
ESTUDIANTE TRABAJADOR
OCUPACIÓN
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