3 MODELO ER

3. MODELO ENTIDAD - RELACION

IntroducciónProceso de diseño de una base de datos

Diseño conceptual, comenzando con el análisis del sistema de información a automatizar. Recogiendo las vistas parciales de todos los usuarios se determinan los requerimientos que concluyen con el modelo de datos.

Diseño lógico, es el resultado de adaptar el modelo de datos obtenido al SGBD elegido mediante la descripción lógica de los datos.

Diseño físico, parametrización física y distribución de las estructuras sobre los soportes físicos que la soportará.

Modelo Entidad-RelaciónIntroducción

También llamado modelo conceptual de datos, es un modelo semántico que sirve para describir y construir el Esquema Conceptual de una BD.

Modelo inicial propuesto por Chen en 1976. Es una técnica especial de representación gráfica que

incorpora información relativa a los datos y la relación existente entre ellos para dar una visión del mundo real.

Todas las metodologías de diseño de sistemas incorporan esta técnica para el modelado de datos.

Modelo Entidad-RelaciónCaracterísticas

Refleja sólo la existencia de los datos, no lo que se vaya a hacer con ellos.

Se incluyen todos los datos del sistema en estudio sin afectarle visiones particulares a aplicaciones concretas.

Es independiente de bases de datos o sistemas operativos.

No se tienen en cuenta restricciones de espacio, almacenamiento, ni tiempo de ejecución.

Está siempre abierto a la evolución del sistema.

Modelo Entidad-RelaciónCaracterísticas

Se basa en la percepción de que el mundo real consiste de una colección de objetos básicos llamados entidades y relaciones entre estos objetos.

El modelo E/R describe los datos como Entidades, relaciones y atributos.

Modelo Entidad-RelaciónDefinición formal

Técnica semántica de modelado gráfico de datos basada en la

percepción del mundo real como un conjunto de objetos básicos

llamados entidades y las relaciones existentes entre ellas.

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Entidades

Entidades: Algo del mundo real con existencia propia, ya sea física o conceptual.

Algo sobre el cual se requiere almacenar datos: típicamente una persona, un lugar, un concepto o un evento.

una entidad es un objeto que se distingue de otros por medio de un conjunto de específico de propiedades llamadas atributos


Entidad, es un elemento u objeto concreto o abstracto con existencia propia sobre el que se desea almacenar información y se distingue perfectamente de otros.

Conjunto de entidades: Las entidades se pueden agrupar en diferentes conjuntos de entidades menores con el consiguiente agrupamiento de los datos de cada una de ellas.


COCHE LIBRO

FACTURA ESTUDIOS


Clasificación de las entidades.– Entidades fuertes, son aquellas cuyas ocurrencias son

identificables por si mismas. Los atributos que las identifican son propios de la entidad.

Se representan mediante un rectángulo, con el nombre en el interior.

– Entidades débiles, son aquellas cuyas ocurrencias son identificables solamente por estar asociadas a otra u otras entidades. Alguno de los atributos que la identifican está referido a otra entidad.

Se representan mediante dos rectángulos inscritos con el nombre de la entidad en el interior.

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ejemplos de entidades

Banco Provincia

Sucursal

Municipio

Entidades fuertes

Entidades débiles

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos

Relación, es una asociación, sin existencia propia, de varias entidades. Se representan mediante un rombo con su nombre, indicado mediante verbos, en su interior.

–Conjunto de relaciones, es la agrupación de todas las relaciones existentes en un conjunto de entidades.

–Dimensión de una relación, es el número de entidades que participa en ella.

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Relaciones

Una relación entre dos tipos de entidades define un conjunto de asociaciones entre entidades de estos tipos.

Cada ejemplar de una relación R es una asociación de entidades que incluye una y sólo una entidad de cada tipo de entidades participantes.


Las relaciones se representan con rombos conectados mediante líneas rectas con los rectángulos que representan a los tipos de entidades participantes.

CLIENTE FACTURA

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ejemplos de relaciones

Banco

Provincia

Sucursal

Municipio

Pertenece

Pertenece

Actúa


Grado de una relación: Es el número de tipos de entidades que participan. Si es de grado dos se llaman binarias, si es de grado tres ternarias.

Una relación puede tener atributos. Una relación puede ser recursiva, si

relaciona un tipo de entidad consigo misma.

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos Atributo, es una unidad básica e indivisible de información

acerca de una entidad o relación.– Funciones:

• Descripción, atributos descriptores.• Identificación, atributos identificadores.

– Se representan mediante una elipse con el nombre del atributo en el interior.

– Un mismo dato puede ser considerado como atributo o como entidad, según tenga o no información descriptiva y según interese tratarla o no.

Los atributos pueden ser: - Simples o compuestos y– Monovaluados o multivaluados.

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ejemplos de atributos.

Banco

Código Denominación CIF Sede

Entidad de bancos:•Código del banco•Denominación del banco

•Código de identificación fiscal

•Sede social principal

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Atributos

COCHE

marca

matrícula

modelo

Propietario

color

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Atributo Clave de una Entidad: Los tipos de

entidades casi siempre tienen un atributo cuyo valor es distinto para cada entidad individual. Se denominan atributos clave, y sus valores sirven para identificar de manera única a cada entidad.

Se representan en el Diagrama E-R subrayado. En ocasiones varios atributos juntos constituyen

un clave.

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ocurrencia Ocurrencia de atributo, es el conjunto de

valores que puede tomar ese atributo. Ejemplo:

– Entidad de bancos, atributo denominación de banco.

– Ocurrencias:• Argentaria• Caja Badajoz• Banesto, etc.

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ocurrencia Ocurrencia de entidad, es un conjunto de

ocurrencias de sus atributos con sentido y existencia propios.

Ejemplo:– Entidad de bancos.– Ocurrencias:

• 2451, Argentaria, G859875H, 34523• 0643, Caja Badajoz, J86765W, 87643• 7453, Banesto, Y633362U, 07405 etc.

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ocurrencia Ocurrencia de relación, está constituida por:

– una y sólo una ocurrencia de cada una de las entidades asociadas por la relación, y

– las ocurrencias de cada uno de los atributos correspondientes a la relación.

Ejemplo:

– Relación Municipio-Pertenece-Provincia.– Ocurrencias:

• 06083, MERIDA, 06, BADAJOZ• 11076, PLASENCIA, 11, CACERES

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Claves de una entidad Identificador, determinante o superclave es el

conjunto de uno o más atributos que permiten identificar de forma única una ocurrencia de una entidad dentro de un conjunto de ellas.

– Reglas de elección:• Siempre tienen un valor conocido.

• La memoria que ocupen debe ser mínima.

• La codificación que posean debe ser sencilla.

• Valores permanentes en el tiempo.

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Claves de una entidad Claves candidatas, aquellos identificadores para los cuales

ningún subconjunto propio de ellos es a su vez un identificador. Aquellos identificadores que además de serlo son mínimos.

Clave primaria, la más adecuada de entre las claves candidatas.

– Reglas de elección:

• La de menor longitud.

• Las simples sobre las compuestas.

• Las numéricas sobre las que no lo sean.

• Las codificadas sobre las no codificadas.

• Las particulares sobre las generales.

• Las más fácilmente recordables por el usuario.

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Claves de una entidad Claves alternativas o secundarias son las

restantes claves candidatas que no son primaria.

Clave ajena, aquel o aquellos atributos de una entidad que son claves primarias de otra.

Conclusiones:– Una entidad fuerte es aquella que posee al menos una

clave candidata.

– Una entidad débil no posee apenas claves candidatas y en su clave primaria existe al menos una clave ajena.

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Ejemplos de claves de una entidad

Entidad Alumnos de un centro universitario:– Número de expediente– Documento Nacional de Identidad– Nombre y apellidos– Fecha de nacimiento– Domicilio– Código postal– Teléfono

Claves candidatas:– Número de expediente– Documento Nacional de Identidad– Nombre y apellidos+Fecha de nacimiento+teléfono

Clave primaria: Número de expediente Claves alternativas:

– Documento Nacional de Identidad– Nombre y apellidos+Fecha de nacimiento+teléfono

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Clave de una relación, es el producto cartesiano o

concatenación de las claves primarias de las entidades que asocia, y en ocasiones de algunos de los atributos específicos de la relación.

Sucursal

Municipio

Actúa

Código de sucursal Código de municipio

Código de sucursal + Código de municipio

Significado de los símbolos de un diagrama E-R la estructura lógica global de una base de datos puede

expresarse gráficamente por medio de un diagrama E_R:

– rectángulos - representan conjuntos de entidades

– elipses - representan atributos

– rombos - representan relaciones entre conjuntos de entidades

– líneas - conectan atributos a conjuntos de entidades y conjuntos de entidades a relaciones.

Nota: cada componente se identifica con un nombre de la entidad o la relación que representa.

Representación del Modelo Entidad-Relación

Convenio de representación:–Entidades fuertes, un rectángulo.–Entidades débiles, dos rectángulos inscritos.–Atributos, una elipse.–Relaciones, un rombo.–Entidades asociativas, un rombo inscrito en un

rectángulo.–Clave principal, subrayadas.–Clave ajena, suprayadas.–Los atributos aparecerán sobre la estructura a que

correspondan a partir del vértice superior derecho y según el sentido de las agujas del reloj. En primer lugar los que forman la clave principal, seguidos de los más significativos y terminando con los menos significativos.

Modelo Entidad-RelaciónConceptos básicos. Entidad asociativa, toda relación que incorpora

atributos específicos se convertirá en una futura entidad y por tanto se la denomina entidad asociativa.

Se representa mediante un rectángulo y en su interior un rombo.

AsignaturaAlumno Matricula

Curso

Número de expediente Código de asignatura

Número de expediente + Código de asignatura + Curso


EntidadEntidad

Relación

Atributo Atributo Atributo Atributo

Relación

Representación del Modelo Entidad-RelaciónDiagramas de representación Diagrama Entidad-Atributo, aparecen solamente las

entidades del sistema de información con los atributos que contenga.

Alumno

ExpedienteDNI

Nombre

Domicilio

CPostal

Teléfono

FechaNacimiento

Representación del Modelo Entidad-RelaciónDiagramas de representación Diagrama Relación-Atributo, aparecen solamente las

relaciones con atributos (entidades asociativas) del sistema de información.

Matricula

ExpedienteCódigoAsignatura

Curso

Convocatoria

Calificación

Representación del Modelo Entidad-RelaciónDiagramas de representación Diagrama Entidad-Relación, aparecen solamente las

entidades y las relaciones del sistema de información, procurando que las entidades aparezcan una sola vez.

EntidadEntidad

Relación

Relación

Representación del Modelo Entidad-RelaciónDiagramas de representación Diagrama Entidad-Relación, las relaciones se expresan

mediante un verbo, procurando así formar frases que expresan un proceso de gestión, considerando que las entidades son sustantivos que actúan como sujeto y complemento cuando se asocian.

ComplementoSujeto

Verbo

AsignaturaAlumno

Estudia

Juan García estudia ProgramaciónProgramación es estudiada por Juan García


Además de las entidades y relaciones, este modelo representa ciertas restricciones a las que deben ajustarse los contenidos de una base de datos.

Una restricción importante es la cardinalidad de asignación, que expresa el número de entidades a las que puede asociarse otra entidad mediante un conjunto de relación.


Indica la participación de las entidades asociadas en una relación.

1:1 Una a una

A cada ocurrencia de la primera entidad le corresponde una y solo una ocurrencia de la segunda y viceversa.

AyuntamientoMunicipio

Tiene1 1

AyuntamientoMunicipio

Tiene



1:N Una a muchas A cada ocurrencia de la primera entidad pueden

corresponderle más de una ocurrencia de la segunda y a cada ocurrencia de la segunda le corresponde no más de una de la primera.

SucursalBanco Tiene

SucursalBanco Tiene1 N



M:N Muchas a muchas

A cada ocurrencia de la primera entidad pueden corresponderle más de una ocurrencia de la segunda y viceversa.

AsignaturaAlumno

Estudia

M N

AsignaturaAlumno

Estudia

Representación del Modelo Entidad-RelaciónCriterios finales de representación y diseño En el Diagrama E/R la cardinalidad se

representa etiquetando las líneas que unen las entidades con las relaciones.

Al clasificar las entidades y los atributos hay que tener en cuenta que aquellas tienen información descriptiva y éstos no. Por tanto, si se necesita información descriptiva sobre un objeto, éste deberá ser considerado como una entidad, en cualquier otro caso se considerará atributo.

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