IBD Semans 5 a 8 Modelo E-R

INGENIERÍA ECONOMICA

INTRODUCCIÓN A LAS BASES DE DATOS

TEMA: MODELO DE DATOS ENTIDAD-RELACIÓN (E-R)

Ing. Miguel Angel Ponte Roca.

MODELO DE DATOS E-R

Introducción

El modelo de datos Entidad-Relación (E-R) es un

modelo de datos conceptual.

Se basa en una percepción de un mundo real que consiste

en un conjunto de objetos básicos llamados Entidades y

Relaciones entre estos objetos.

Es un modelo abstracto independiente de la Base de Datos

y puede incluir componentes de sistemas existentes y no

existentes, con el cual se pretende especificar el esquema

de dominio de información de un sistema.

MODELO DE DATOS E-R

Introducción ...

El modelo entidad-relación es utilizado para identificar los diferentes elementos involucrados en un problema y las asociaciones que existen entre ellos.

El modelo entidad-relación es independiente del SGBD o del modelo de bases de datos que utilice.

Debido a esta independencia, el modelo ER es utilizado con propósito de análisis y diseño dentro del desarrollo de sistemas de información.

Modelo

Conceptual

Modelo

Lógico

Modelo

físico

Realidad

Análisis

D. lógico

D. físico

Vista / Abstracción

Transformación

Transformación

Introducción ...

Dominio del problema

Conceptos del

mundo del

problema

Dominio de la solución

Objetos del

mundo del

software

BD

IU

Mundo de Problema Mundo de la

Solución

Sistema Real Software

MODELO DE DATOS E-R

MODELO DE DATOS E-R

Introducción ...

BD

jerárquica

BD

en

red

BD relacional

Modelo ER

Problema

Introducción ...

ABSTRACCIÓN

La Abstracción es el principal mecanismo que empleamos para enfrentar el estudio de un sistema complejo. Por medio de la abstracción se toma cualquier sistema y se destacan las características más importantes y que están relacionadas con el objeto de estudio, dejando de un lado los aspectos que no son importantes, buscando las propiedades comunes de un conjunto de objetos, reducinedo la complejidad y aumentando el entendimiento

La Abstracción es separar por medio

de una operación intelectual las

cualidades de un objeto para

considerarlas aisladamente o para

considerar el mismo objeto en su

pura esencia o noción.

MODELO DE DATOS E-R

MODELO DE DATOS E-R

Introducción ...

Los modelos de datos proporcionan mecanismos de abstracción que permiten la representación de aquella parcela del mundo real cuyos datos nos interesa registrar, lo que habitualmente se conoce como Universo del discurso.

MODELO DE DATOS E-R

Introducción ...

Dicha representación se describe en dos niveles:

El de las estructuras que hacen posible la representación de la información, y

El de la Información en sí misma.

Estos dos niveles dan lugar, en el ámbito de las bases de datos a la distición entre esquema y base de datos.

La descripción específica de un UD determinado, en terminos de un modelo de datos, recibe el nombre de esquema, y

La colección de datos que en sí misma representa la información del UD da lugar a la base de datos.

MODELO DE DATOS E-R

Para Recordar:

Modelo, esquema y ejemplar

El modelo es el instrumento de descripción que da

como resultado un esquema.

Un esquema se puede considerar como una

representación gráfica y simbolica de una cosa

atendiendo sólo a sus lineas o caracteres más

significativos.

Un ejemplar son los datos que en un determinado

momento se encuentran almacenados en el esquema.

Modelado y Diseño de Bases de Datos

Entidad:

Una entidad es un objeto que tiene

significado o importancia, cuya

información se necesita conocer.

Un objeto de interés al negocio

Una clase o categoría de algo

El nombre de una cosa


En el contexto de administración de

personal de una empresa las entidades

pueden ser:

Empleado

Departamento

Proyecto

Entidades Ejemplo:


Atributos

Describen las entidades y son las piezas específicas

de información que se desea conocer

Por ejemplo, posibles atributos para la entidad

empleado serían:

-Nombre

-Fecha nacimiento

-Sueldo

-Rut


Atributos

Para cada atributo hay un conjunto de valores

permitidos, llamados el dominio o el conjunto de

valores de ese atributo.

Tipos de atributos:

Simples y compuestos

Univalorados y multivalorados

Nulos

Derivados

MODELO DE DATOS E-R

Entidades y Conjuntos de Entidades

ENTIDAD: una entidad es un objeto que existe y es distinguible de otros objetos.

De cara al modelo conceptual una entidad se puede definir como cualquier objeto, real o abstracto, que existe en un contexto determinado o puede llegar a existir y del cual deseamos guardar información, por ejemplo: "PROFESORES", "CURSOS", "ALUMNOS"

Una entidad puede ser concreta, tal como una persona o un libro, o puede ser abstracta, como un día festivo o un concepto.

MODELO DE DATOS E-R

Entidades y Conjuntos de Entidades ...

Ejemplo:

J. Harris, con No. de identificación DNI 40035689 es una entidad, ya que identifica únicamente una persona específica en el Universo. Análogamente, el número de cuenta 2902300667-8 en la sucursal del banco interbank de Arequipa es una entidad que identifica únicamente una cuenta determinada.

MODELO DE DATOS E-R


CONJUNTO DE ENTIDADES: es un conjunto de entidades del mismo tipo.

Ejemplo: el conjunto de todas las personas que tienen una cuenta en un banco, pueden definirse como el conjunto de entidades CLIENTE. Ánalogamente, el conjunto de entidades CUENTA podría representar el conjunto de todas las cuentas de un banco determinado.

MODELO DE DATOS E-R


Los conjuntos de entidades no necesitan ser disjuntos.

P.e., es posible definir el conjunto de entidades de todos los empleados de un banco (EMPLEADO) y el conjunto de entidades de todos los clientes del banco (CLIENTE). Una entidad persona puede ser una entidad empleado, una entidad cliente, ambas, o ninguna de las dos.

MODELO DE DATOS E-R

Reglas para las entidades

Para considerar una entidad, debe cumplir con las siguientes reglas:

Los nombres de las entidades deben representar el tipo de entidades (el conjunto de las ocurrencias) y no una ocurrencia de la misma. Por ejemplo, un nombre apropiado para una entidad debe ser “Avión” y no “Boening 727” o “Boening 747”.

Debe tener múltiples ocurrencias. Una entidad con sólo una ocurrencia puede ser mejor representada como un atributo y no una entidad (no en todos los casos).

Una cosa u objeto debe poderse representar por una y solo una entidad. Las entidades deben ser mutuamente excluyentes en sus ocurrencias

Debe poseer un identificador, un atributo que identifique únicamente a una ocurrencia de la entidad.

MODELO DE DATOS E-R

Notación de una Entidad

Las entidades se representan mediante rectángulos, en

cuyo interior colocamos el nombre de la entidad. Esta

convención es seguida por casi todas las notaciones.

PERSONA

CLIENTE

CUENTA

ASIGNATURA

Nombre

PROFESOR

Objeto

Almacenar la información relativa de los profesores de la

organización.

Alcance

Se entiende como profesor a aquella persona que, contratada por la

organización, imparte, al menos, un curso dentro de la misma.

Número de

ejemplares

10 profesores

Crecimiento

previsto

2 profesores / año

Observacio

nes

Los ejemplares dados de baja no serán eliminados de la base de

datos; pasarán a tener una marca de eliminado y no serán

visualizados desde la aplicación.

MODELO DE DATOS E-R

Definición de una Entidad

MODELO DE DATOS E-R


ATRIBUTOS: es una propiedad descriptiva o valor asociado a una entidad, que sirve para cualificar, identificar, clasificar o expresar el estado de la entidad.

Un atributo es cualquier descripción o cosa de significancia de esa entidad.

Cada ejemplar de una misma entidad posee los mismos atributos, tanto en nombre como en número, diferenciándose cada uno de los ejemplares por los valores que toman dichos atributos.

MODELO DE DATOS E-R


S i c o n s i d e r a m o s l a e n t i d a d

"PROFESOR" y definimos los atributos

Nombre, Teléfono y Salario, podríamos

obtener los siguientes:

{Luis García, 074-458962, S/.2,500}

{Juan Antonio Álvarez,01-4205398,S/.5,500 }

{Martha Casas Verastegui,074-224512,S/.6,500 }

MODELO DE DATOS E-R


Los conjuntos de entidades no necesitan ser disjuntos.

P.e., es posible definir el conjunto de entidades de todos los empleados de un banco (EMPLEADO) y el conjunto de entidades de todos los clientes del banco (CLIENTE). Una entidad persona puede ser una entidad empleado, una entidad cliente, ambas, o ninguna de las dos.

MODELO DE DATOS E-R

Reglas para las entidades

Para considerar una entidad, debe cumplir con las siguientes reglas:

Los nombres de las entidades deben representar el tipo de entidades (el conjunto de las ocurrencias) y no una ocurrencia de la misma. Por ejemplo, un nombre apropiado para una entidad debe ser “Avión” y no “Boening 727” o “Boening 747”.

Debe tener múltiples ocurrencias. Una entidad con sólo una ocurrencia puede ser mejor representada como un atributo y no una entidad (no en todos los casos).

Una cosa u objeto debe poderse representar por una y solo una entidad. Las entidades deben ser mutuamente excluyentes en sus ocurrencias

Debe poseer un identificador, un atributo que identifique únicamente a una ocurrencia de la entidad.

MODELO DE DATOS E-R


ATRIBUTOS: es una propiedad descriptiva o valor asociado a una entidad, que sirve para cualificar, identificar, clasificar o expresar el estado de la entidad.

Un atributo es cualquier descripción o cosa de significancia de esa entidad.

Cada ejemplar de una misma entidad posee los mismos atributos, tanto en nombre como en número, diferenciándose cada uno de los ejemplares por los valores que toman dichos atributos.

MODELO DE DATOS E-R


Existen cuatro tipos de atributos:

1. Obligatorios: aquellos que deben tomar un valor y no se permite ningún ejemplar no tenga un valor determinado en el atributo.

2. Opcional: aquellos atributos que pueden tener valores o no tenerlo.

3. Derivado: aquellos atributos cuyo valor se obtiene a partir de los valores de otros atributos.

4. Claves: El modelo E-R exige que cada entidad tenga un identificador, se trata de un atributo o conjunto de atributos que identifican de forma única a cada uno de los ejemplares de la entidad. De tal forma que ningún par de ejemplares de la entidad puedan tener el mismo valor en ese identificador.

MODELO DE DATOS E-R

Reglas para los atributos

1. Los atributos deben ser univaluados, no pueden

tener varios valores para una ocurrencia dada en

un momento determinado.

2. Pertenencia a la entidad. ¿Hace parte realmente

de la entidad a la que asociamos?

3. Relevancia de un atributo depende del tipo del

problema.

MODELO DE DATOS E-R

Notación de un Atributo

Cédula

Nombre

PERSONA

Los atributos de las

entidades se representan

de manera diferente de

acuerdo a la notación

seleccionada.

Dentro de la convención sugerida por Chen, los

atributos se representan como circunferencias que

se enlazan a la entidad respectiva.

MODELO DE DATOS E-R

Notación de un atributo

En la convención

sugerida por James

Martín y la utilizada por

las herramientas CASE

de Oracle, los atributos

se representan como

textos al interior de la

entidad. Por ejemplo,

para la entidad persona

mencionada

previamente:

PERSONA

# Cédula

* Nombre

Un carácter se incluye a un lado del

nombre del atributo para especificar

algunas características de los

mismos.

* Atributo Obligatorio (presente en

todas las ocurrencias de la entidad)

o Atributo Opcional

# Atributo Identificador

(#)Atributo Identificador Secundario

MODELO DE DATOS E-R

Relaciones

El modelo de datos E-R refleja los componentes

de un problema y las relaciones existentes entre

estos componentes.

Una relación es un asociación, vinculación o

correspondencia significativa entre entidades.

Las relaciones tienen asociadas una medida

conocida como cardinalidad de asignación.

MODELO DE DATOS E-R

Relaciones

CARDINALIDAD DE ASIGNACIÓN: una restricción importante que impone el modelo de datos E-R es la de las cardinalidades de asignación, que expresan el número de entidades con las que puede asociarse otra entidad mediante una relación.

Cada relación debe contener

- un verbo

- una cardinalidad mínima

- una cardinalidad máxima

MODELO DE DATOS E-R

Relaciones

Una a Una: una entidad en A está asociada a lo sumo con una entidad en B, y una entidad en B está asociada a lo sumo con una entidad en A.

Una a muchas: una entidad en A está asociada con un número cualquiera de entidades en B. Una entidad en B, sin embargo, puede estar asociada a lo sumo con una entidad en A.

MODELO DE DATOS E-R

Relaciones

Muchas a Una: una entidad en A está asociada a

lo sumo con una entidad en B, y una entidad en B,

sin embargo, puede estar asociada con un

número cualquiera de entidades en A.

Muchas a muchas: una entidad en A está

asociada con un número cualquiera de entidades

en B, y una entidad en B está asociada con un

número cualquiera de entidades en A.

MODELO DE DATOS E-R

Notación de una relación

Las Relaciones entre

entidades se representan de

manera diferente de acuerdo

a la notación seleccionada.

Dentro de la notación sugerida por Chen, las relaciones se

representan por rombos que se enlazan a las entidades

involucradas. La cardinalidad de la relación se especifica

mediante letras en los extermos de las relaciones

Tiene

Persona

Libro

0,M

1,1

MODELO DE DATOS E-R

Notación de una Relación

La notación de James Martin sugiere utilizar lineas para

representar las relaciones incluyendo los nombres de las

relaciones como etiqueta para esas líneas. Los extremos de las

líneas deben incluir algunos simbolos que señalen la

cardinalidad de la relación. En esta notación, deben

especificarse los dos nombres existentes para la relación.

PERSONA

LIBRO Tiene

Pertenece a

MODELO DE DATOS E-R


La relación entre A y B es :

de 0 o 1

de 1 y solo uno

de 0 o muchos

de 1 o muchos

A

B

A

B

A

B

A

B

MODELO DE DATOS E-R


La notación utilizada por las herramientas CASE de Oracle, se

utiliza una notación similar a la sugerida por Martín. Sin

embargo, el grado de opcionalidad u obligatoriedad

(cardinalidad minima), se representa colocando una porción de

la línea continua o punteada. .

Persona

Libro Tiene

Pertenece a

MODELO DE DATOS E-R


La relación entre A y B es :

de 0 o 1

de 1 y solo uno

de 0 o muchos

de 1 o muchos

A

B

A

B

A

B

A

B

CASO2: Abrir Historia Clínica

Un paciente acude a Admisión y solicita abrir una historia clínica, el encargado de admisión solicita su CSS. El paciente deberá entregar su CSS. El encargado de admisión verificará si el paciente tiene derecho a ser atendido en la Clinica Javier Prado. Si es que tiene el derecho asistencial, procederá a entregarle un formato para que llene con todo sus datos. Este formato será verificado por el encargado de admisión quien procederá a ingresar los datos del formato al archivo. Ello creará una historia clínica con un número respectivo y al paciente se le notificará el número de su historia clínica. Una vez generada la historia clinica, esta debera tener los datos del paciente,del medico tratante; con sus respectivas recetas.

Modelo Conceptual

EJERCICIO PRACTICO: (CONSIDERADO EVALUACION ) Se desea modelar la estructura de un banco de datos que contiene información relativa a ejercicios para toda la

Universidad.

La realidad consiste en lo siguiente:

Se tienen ejercicios, identificados por un código, con una fecha de propuesta asociada y que pueden

tener varios autores. Estos ejercicios pueden ser de práctico, de examen o simplemente propuestas de

ejercicios.

Tanto los ejercicios de práctico como los de examen están asociados a materias dentro de carreras

determinadas. Por ejemplo, el ejercicio código PR274 es un ejercicio de práctico asociado a la

materia Programación 1 de la carrera Ingeniería en Computación, pero no está asociado a la misma

materia de la carrera de Ing. en Sistemas de Computación.

Sobre los ejercicios de práctico asociados a una materia en una carrera, interesa saber en qué Nro.

De hoja está dicho ejercicio, su Nro. Dentro de la hoja y un código de dificultad asociado. Un

ejercicio de práctico puede aparecer en varias materias de diferentes carreras. Todos los ejercicios de

práctico están asociados a alguna materia.

Sobre los ejercicios de examen, interesa saber la fecha del examen en que apareció, su cantidad de

puntos y el Nro. De ejercicio en el examen. Un ejercicio de examen está asociado a una y solo una

materia dentro de una carrera.

La información que interesa sobre las materias es el nombre y sobre las carreras su identificación.

Se sabe que dentro de una carrera hay muchas materias y que una misma materia puede estar dentro

de varias carreras. Una materia en una carrera tiene una determinada cantidad de horas de curso. Las

materias con igual nombre, aunque se encuentren en distintas carreras, tendrán asociadas un mismo

conjunto de temas.

Por otro lado, todos los ejercicios (de cualquier tipo) están relacionados con temas con distintos

grados de profundidad.

Cada tema se identifica por un código e interesa saber cuáles temas son previos de otros.

Contenidos

Modelamiento de Datos Modelos de Datos El modelo Relacional LLave Primaria Llave Foranea Integridad de la Entidad Integridad Referencial Ejercicio de Aplicación

Normalizacion Definición Dependencia Funcional Primera Forma Normal Segunda Forma Normal Tercera Forma Normal Desnormalizacion

Unidad 2

Modelamiento de Datos

El modelo de datos, como abstracción del

minimundo en estudio, es el enfoque utilizado

para la representación de las entidades y sus

características dentro de la base de datos, y

puede ser dividido en tres grandes tipos:

Modelos de Datos

Clasificacion Básica

Modelo de Datos

Nociones de Modelamiento

El objetivo es producir una descripción estructurada de la organización y del negocio del cliente, en detalle suficiente para permitir construir un sistema basado en éste.

Para esto, mínimamente se requiere:

Un conjunto de técnicas específicas y complementarias, adecuadas cada una para describir distintos aspectos del negocio/sistema.

Conocimiento, normas y estándares que aseguren la correcta descripción y posterior interpretación usando estas técnicas.

Modelo de Datos Nociones de Modelamiento

Modelamiento Entidad - Relación

Modela las cosas acerca de las cuales el negocio

mantiene o debe mantener información, y las

asociaciones existentes entre éstas.


Modelamiento Funcional

Modela lo que el negocio hace o hará en el futuro para alcanzar sus objetivos.


Diagramas de Flujo de Datos

Modela el flujo de información dentro y fuera del negocio y las transformaciones que ésta sufre en el proceso


Matrices de Cruce

Muestra las asociaciones entre elementos de distintas clases.

Ayuda al control de calidad y a completar los modelos.


Panorama General

Modelo de Datos

Modelo de Datos Un modelo de datos se define como la combinación de tres

componentes :

Una colección de tipos de objetos de información, los cuales son las unidades básicas para construir cualquier base de datos.

Una colección de reglas generales de integridad, las cuales limitan el conjunto de los tipos de objetos que pueden aparecer en forma legal en cualquier base de datos.

Una colección de operadores, aplicables a los objetos para obtener información y para otros propósitos.

– La descripción de la estructura de una base de datos, es el

modelo de datos, una colección de herramientas conceptuales

para describir datos, relaciones de datos, semánticas y

restricciones de datos.

– Los principales objetivos del proceso de modelamiento es saber

identificar cual es el problema y encontrar la forma de

representarlo en un sistema. Esto significa saber de los datos,

saber quienes van a usarlos y como van a usarlos.

Modelo de Datos

Modelo de Datos

Modelo Entidad - Relación El objetivo es identificar y representar las cosas de

importancia para el funcionamiento del negocio (entidades), sus propiedades (atributos), y la forma en que estas cosas se relacionan entre sí (relaciones).

Este modelo se desarrolló para facilitar el diseño de las bases de datos (presentado por Chen en 1976).

La idea de esta metodología de representación de la información es mostrar los datos que contendrá un sistema como un conjunto de objetos con atributos propios, los cuales son capaces de disminuir la redundancia presente en un sistema de archivos tradicionales y ocupar mejor la estructura presente en los datos a almacenar.

Modelo de Datos Modelo Entidad - Relación

Terminología básica

Entidad

Relación

Atributo

Identificador único

Subtipo y Supertipo

Dependencia de existencia

Entidades fuertes y débiles

Qué es una Entidad ? Definiciones

Cualquier cosa de relevancia para el negocio acerca de la cual debe mantenerse información.

Algo con existencia real o conceptual.

Algo a lo que se le da nombre.

Cualquier cosa que se puede identificar claramente.

Un objeto que existe y es distinguible de otros objetos.


Cómo se identifican Entidades ? A partir de la descripción del negocio:

Buscando SUSTANTIVOS de uso común en el negocio.

Buscando SINÓNIMOS, que representen conceptos generalizables.

A partir de los documentos del negocio:

Buscando agrupaciones de información contenida en éstos.

Buscando elementos de información cuyo origen puede estar en entidades no identificadas.


Entidades - Representación gráfica

Rectángulo de bordes redondeados. Nombre en singular y mayúsculas.


EMPLEADO PROYECTO

PERSONA SALA

PROVEEDOR PRODUCTO

Atributos Las entidades poseen cualidades o propiedades conocidas como atributos : una sala de

clases tiene, un nombre (QO - QP - D310), una ubicación, un cupo, etc..

Definición

Dato específico, significativo para una entidad, que:

La califica, o (ej.: color)

La identifica, o (ej.: RUT)

La clasifica, o (ej.: grupo)

La cuantifica, o (ej.: peso)

Expresa su estado (ej.: pagado, solicitado)

Deben llevar nombre en singular, único dentro de la entidad.

No deben incluir el nombre de la entidad.

Pueden ser opcionales u obligatorios.

Su formato, valores por defecto, rangos, validaciones, son comunes para todos los valores posibles del atributo.


Atributos - Representación gráfica


VEHICULO # Numero Motor

Patente

Tipo

Marca

o Modelo

o Numero de puertas

o Numero de asientos

Identificador Único

Atributos Obligatorios

Atributos Opcionales

Atributos Cada atributos de una entidad posee un TIPO, el que corresponde al

tipo de dato del atributo.

Ejemplo : RUT Número

Nombre String.

Fecha Date.

Dominios

Dominio es un conjunto de reglas de validación, restricciones de

formato, y otras propiedades que se aplican a un grupo de atributos.

Ejemplos : Listas de valores

Rangos

Los dominios estandarizan los atributos en las entidades del negocio.


Conversión de Atributos en Entidades Esto ocurre cuando:

El atributo puede tener varios valores dada una ocurrencia de una entidad, o

El atributo puede tener a su vez atributos, o Requerimos historia de cambios en los valores del atributo.

Relaciones

Definición

Una relación es una asociación significativa entre dos entidades.

Una relación es “una vinculación entre entidades ”, por ejemplo, la entidad libro puede estar relacionada con la entidad persona por medio de la relación “arrendar”.


Toda relación tiene un nombre, que expresa la asociación entre las entidades.

Tiene grado (o cardinalidad).

Tiene opcionalidad.

Formalmente, una relación R entre conjuntos de entidades {E1, E2, ... En} se representa mediante un conjunto de n-tuplas (e1, e2, ..., en) donde e1 1,e2 2,...,en En.

Una relación también puede tener atributos, por ejemplo, en la relación “arrendar” el atributo fecha podría indicar la fecha en que se devuelve el libro.

Relaciones - Representación gráfica Una relación se representa por una línea que une dos entidades.

La opcionalidad se representa por una línea punteada (opcional) o llena (obligatoria).


El grado se representa por un extremo simple (uno)

o “pata de gallo” (muchos).

El nombre se escribe en los extremos.


MODELO MARCA

corresponder a

tener

Muchos Uno

(pata de gallo) (simple)

Obligatorio Opcional

(línea llena) (punteado)

Relaciones - Lectura

La lectura debe expresar reglas del negocio

Cada extremo se lee: Cada (entidad)

puede, o debe (nombre relación)

una o más, o

una y solo una (entidad(es))

Ejemplo:

Cada MODELO debe corresponder a una y sólo una MARCA.

Cada MARCA puede tener uno o más MODELOS.

Relaciones Muchos a Muchos Son aquellas cuyo grado es múltiple en ambos extremos.

Se deben resolver buscando una entidad de intersección.


Ejercicios

Haga una lista de entidades y atributos

para:

Una distribuidora de combustibles.

Un Banco

Comercio (Falabella)

Relaciones N:M

Relaciones Uno a Uno Son aquellas de grado singular en ambos extremos.

Se debe investigar la posibilidad de fusionar ambas entidades


A B A B

X

A B

Relaciones recursivas

Modelan jerarquías en entidades del mismo tipo, por

ejemplo: parte - componente, jefe - subordinado.

Coloquialmente: “Oreja de chancho”

Relaciones excluyentes - Arcos

Modelan el caso en que las ocurrencias de una entidad

están asociadas con sólo una de varias otras entidades.

Esta es una manera de modelar exclusividad. Otra

posibilidad es usar subtipos.

A


Relaciones excluyentes - Lectura Se leen todas las relaciones, uniéndolas por la partícula o

bien

Cada (entidad)

o bien (relación 1 - entidad 1)

o bien (relación 2 - entidad 2)

...

o bien (relación N - entidad N)


C

A B

Ejemplo : Cada TRABAJO o bien debe ser hecho por un

EMPLEADO o bien debe ser hecho por un

PROVEEDOR.

Relaciones excluyentes - Reglas Toda relación en el arco debe tener la misma opcionalidad.

Toda relación en el arco debe ser de la misma entidad.

Una relación puede participar en a lo más un arco.

Identificador Único Un conjunto de entidades es un conjunto de entidades del

mismo tipo que poseen los mismos atributos. Una entidad se

identifica dentro del conjunto, por los valores que adquieren sus

atributos.


Ejemplo : El conjunto de todas las personas que

toman ramo en la escuela, puede definirse

como el conjunto de entidades alumno.

Definición Para todo conjunto de entidades del mismo tipo, debe existir uno o más

atributos, o una o más relaciones, o una combinación de éstos que permite identificar inequívocamente cada entidad en forma única. Este atributo o combinación de atributos se denomina identificador único.

Conjunto de atributos y/o relaciones cuya combinación de valores para una ocurrencia de una entidad es única en el universo de ocurrencias posibles de la entidad.

Si bien siempre debe ser posible encontrar un identificador único, es frecuente definir atributos artificiales que garanticen la unicidad.


Ejemplo : El N° de matrícula es una buen identificador

único para el conjunto de entidades alumno.

Pregunta : ¿ Es el Carnet de Identidad una buen identificador único ?

EMPLEADO

# Emp_Id

PROYECTO

# Codigo

ASIGNACION

# Fecha

La barra señala que el

UID de PROYECTO

participa del UID de

ASIGNACION


Observaciones

Una entidad puede tener más de un UID.

En casos complejos, puede usarse UID artificiales.

Nunca un atributo o relación opcional es parte de un

UID.

Problema

Definir el modelo E-R que permite obtener los horarios y las

salas de clases de los cursos dictados por la escuela.

(resolver los alumnos, supuestos vistos en clase).


Ejercicios Construir un modelo Entidad Relación que represente el funcionamiento de una bomba de bencina.

Su solución debe al menos contestar:

Quiénes son los clientes?

Qué productos compran los clientes?

Cuál es el monto total de venta diaria?

Cuál es la bomba que más vende?

Qué octanaje tiene más venta?

Construir las consultas sql para contestar las preguntas anteriores.

Construir un modelo Entidad Relación que represente un banco y los productos cuenta corriente y tarjeta de crédito.

Su solución debe al menos contestar:

Quiénes son los clientes?

Qué productos tiene cada cliente?

Cuál es el movimiento de cada producto?

Cuál es el saldo de cada producto?

Construir las consultas sql para contestar las preguntas anteriores.

Subtipos y Supertipos Definición

Un supertipo es una entidad que queda completamente definida como la unión de dos o más entidades. A éstas últimas se les llama subtipos de la entidad supertipo.

Los subtipos modelan exclusividad.

Observaciones

Cada ocurrencia de la entidad supertipo debe ser parte de una y sólo una entidad subtipo. Los subtipos son excluyentes.

Puede haber anidamiento: un subtipo de una entidad puede ser el supertipo de otras


Subtipos y Supertipos Generalización y Especialización

Generalización es el proceso de definir supertipos a partir de varias entidades con atributos comunes.

Especificación es el proceso de definir subtipos de una entidad

base.

La generalización se usa para obtener un conjunto de entidades de alto nivel a partir de un

conjunto entidades de bajo nivel.

La generalización se usa para hacer resaltar los parecidos entre tipos de entidades de nivel más bajo y ocultar sus diferencias.

La generalización ayuda a la modularidad permitiendo que atributos comunes de conjuntos de entidades similares sean representados una sola vez en un diagrama E-R.


Subtipos y Supertipos La especificación es el proceso inverso, pueden

haber entidades en el conjunto de alto nivel que no

estén asociadas a entidades en un conjunto de bajo

nivel.

Representación gráfica


PERSONA

JURÍDICA

NATURAL

Regla descrita:

Toda PERSONA es

o bien jurídica

o bien natural.

Dependencia de Existencia Definición

La entidad X depende de la entidad Y, si para que exista X debe existir Y.

Ejemplo : Para que exista una entidad Vendedor debe existir

una entidad Empleado asociada.

Para que exista una orden de compra debe existir algún cliente que la ordena. Si se elimina un cliente se debe eliminar también sus órdenes de compra. El conjunto de entidades Clientes es el dominante y Orden es el subordinado.

Entidades fuertes y débiles

Es posible que una entidad no tenga suficientes atributos para formar un identificador único y deba ser formado usando la relación. Entidades así se llaman entidades débiles.


Una entidad débil es aquella cuya existencia depende de otra entidad, en el sentido de que no puede existir si no existe también esa otra entidad.

En el ejemplo (visto en clases), la entidad sección es débil por que no puede existir si no existe la entidad curso.

Una entidad fuerte es una entidad que no es débil.

Problema

Definir el modelo E-R de los “Mundiales de Fútbol”, que considere a los países participantes y jugadores de cada selección, indicando edad y posición en que juega. Un jugador puede participar en más de un mundial y lo puede hacer cada vez en una posición distinta. Un jugador siempre juega por un mismo país. Los partidos del mundial deben indicar los países que jugaron y el marcador obtenido. Los países se clasifican en etapas : final, semifinal, cuartos de final , etc.


Temas al cierre Modelo Entidad - Relación y Formas Normales

1ra F.N. : Todo atributo debe tener valor único en una ocurrencia de la entidad.

2da F.N.: Todo atributo debe depender de la totalidad del UID de la entidad.

3ra F.N. : Ningún atributo que no sea parte del UID de la entidad puede depender de otro atributo que tampoco sea parte del UID.

Mapeo (elemental) de Modelo E-R a Modelo Relacional

Entidades se mapean a Tablas

Atributos se mapean a Columnas

UIDs se mapean a LLaves Primarias

Relaciones se mapean a Llaves Foráneas


Mapeo (elemental) de Modelo E-R a Modelo Relacional

Arcos pueden ser diseñados de dos maneras:

Explícitos:Cada relación se mapea a una llave foránea.

Implícitos: Todas las relaciones se mapean a una columna de llave foránea más una bandera para el tipo.

Subtipos pueden ser diseñados de tres maneras:

Cada subtipo se mapea a una tabla.

Todos los subtipos se mapean a una única tabla, y se agrega una columna de tipo.

El diseño de subtipos se rehace en términos de relaciones con arcos.


METODOLOGIA A EMPLEAR

Sugerencia de pasos para resolver problemas de Modelamiento de Datos:

1.Leer bien el texto del problema que describe el negocio. 2.Identificar (subrayar) los diferentes conceptos que son susceptibles de ser modelados (entidades, atributos). 3.Generar una lista de conceptos, identificando de ellos las Entidades y los Atributos. 4.Se recomienda agregar los conceptos sobre los cuales se tienen dudas. Es más fácil posteriormente eliminar que agregar. 5.Ahora, se trabajará con las Entidades: Consignar en un Modelo de Datos las Entidades identificadas 6.Relacionar las Entidades según la nomenclatura vista en clases. (1:1, 1:N, N:M). Las relaciones N:M se separan al final del proceso. 7.Probar el modelo: para ello, se deberá “leer” las relaciones y comprobar si satisfacen el problema. Es probable que su modelo permita obtener más información de la solicitada. Esto no es malo. Sería errado que no soportara un requerimiento explícito en el texto. 8.Si hay dudas, se deben efectuar los supuestos correspondientes. 9.Identificar los Atributos llave (#), los obligatorios (*) y los opcionales (o). Las llaves que se propagan a las otras entidades, no se colocan en el modelo: solamente se explicita con una línea según nomenclatura vista en clases. 10.Separar las relaciones N:M y construir los “NUBS” o relaciones 1:N. 11.Probar nuevamente el modelo. 12.Identificar nuevos requerimientos que pueden ser satisfechos con su solución.

Ejercicio en Clases

Un empresario tiene en la Región Metropolitana varias parcelas; en cada una

de ellas tiene un Criadero de Perros. El empresario, que se dedica a la venta

de perros, los clasifica por raza. Cada perro es inscrito oficialmente en el

Kennel Club y tiene un número de pedigree que lo identifica en forma única.

Cuando se realiza la venta, el perro debe quedar registrado con su nuevo

dueño, además de asignársele un nombre al perrito. Para cada perro interesa

también identificar la raza a la cual pertenece, en qué criadero fue vendido,

cuál es su fecha de nacimiento y las señas particulares del perrito. Además, y

dado que la venta de un perrito genera ingresos, el dueño del criadero

necesita saber el precio de venta de cada perrito.

Construir el modelo de datos que satisfaga este requerimiento.

IBD Semans 5 a 8 Modelo E-R

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