Introduccion al Modelo Entidad-Relacion

BASES DE DATOS INTRODUCCIÓN INTRODUCCIÓN AL MODELO ENTIDAD-RELACIÓN MODELADO Una base de datos se puede diseñar como una colección de entidades o como una relación de entidades. Una entidad   es un objetos del mundo real que se distingue de todos los demás. Las entradas tienen atributos. Un conjunto de entidades  es un conjunto de entidades del mismo tipo que comparten las mismas propiedades o atributos. CONJUNTO DE RELACIONES Una relación es una asociaciones entre varias entidades. Un abrituto puede ser también propiedad de un conjunto de relaciones. GRADO DE UN CONJUNTO DE RELACIONES Se refiere al número de conjuntos de entidades que participan en un conjunto de relaciones. implican a dos conjuntos de entidades (binarios) o más (n-arios).  ATRIBUTOS Una entidad se representa mediante un conjunto de atributos que describen propiedades que posee cada miembro de un conjunto de entidades. El conjunto de valores permitidos para cada atributo es denominado dominio. El dominio puede puede ser simple simple o compue compuesto sto,, monova monovalor lorad ado o o multiv multival alora orado do y puede puede ser tambié también n derivado, es decir, que se puede proceder de los valores de otros atributos. CORRESPONDENCIA DE CARDINALES Expresa el número de entidades a las que se puede asociar a través de un conjunto de relaciones. Es útil para describir conjuntos de relaciones binarios. En este caso, la correspondencia debe ser uno a uno, uno a varios o varios a varios. CLAVES Una superclave  identifica unívocamente una entidad determinada. candidata   de un conjun La clave candidata conjunto to de entida entidades des es una superc superclas lase e mínima mínima.. Aunque Aunque pueden existir varias claves candidatas, se elegi una de ellas como la clave primaria.

CLAVES DE CONJUNTOS DE RELACIONES La combinación de claves primarias constituye una superclase de un conjunto de relaciones. Tras decidir cuáles son serán las claves candidatas, se deberá considerar la correspondencia de cardinalidad. En caso de que exista más de una clave candidata, al seleccionar la clave primaria se deberá tener en cuenta la semántica del conjunto de relaciones. DIAGRAMAS ENTIDAD-RELACIÓN Los rectángulos representan conjuntos de entidades. Los rombos  representan conjuntos de relaciones. Las líneas enlazan atributos con conjuntos y atributos con relaciones. Las elipses   representan atributos. Si son dobles, atributos multivalorados, discontinuas, atributos derivados. Subrayado indica que los atributos. PAPELES Los conjuntos de entidades de relación necesitan no ser distintivos. Se indican en diagramas E-R etiquetando las líneas que conectan rombos con rectángulos. Las etiquetas son opcionales y se utilizan para aclarar la semántica de la relación. RESTRICCIONES DE CARDINALIDAD Se expresan mediante una línea directa (→) para indicar “uno” o una línea indirecta ( ー) que significa “varios”. RELACIÓN UNO A VARIOS Una entidad (préstamo) se asocia con, a los sumo, con otra (cliente), a través de una relación (prestatario). La segunda entidad (cliente) se puede asociar con varias de la primera (préstamo). RELACIÓN VARIOS A UNO Una entidad (préstamo) se asocia a varias entidades (cliente). La segunda entidad (cliente) solo se asocia a una de la primera (préstamo). RELACIÓN VARIOS A VARIOS Una entidad (cliente) se asocia con varias (préstamo) y ésta (préstamo) a su vez con varias de la primera (cliente).

PARTICIPACIÓN DE UN CONJUNTO DE ENTIDADES EN UN CONJUNTO DE RELACIONES Participación total: cada entidad participa en, al menos, una relación del conjunto. Participación parcial: puede que algunas entidades no participen en ninguna relación.

NOTACIÓN ALTERNATIVA DE LOS LÍMITES DE CARDINALIDAD Los límites de cardinalidad pueden expresar restricciones de participación. RESTRICCIONES DE CARDINALIDAD EN RELACIONES TERNARIAS Permite, como máximo, una flecha fuera de la relación ternaria, para indicar una restricción de cardinalidad. Si existe más de una flecha, cada entidad A está asociada con una única entidad de B y C o cada par de entidades de (A,B) está asociado con una única entidad C y cada par (A,C) asociado con un único B. Se declara ilegal la utilización de más de una flecha. CUESTIONES DE DISEÑO Los conjuntos de entidades  frente a atributos dependen de la estructura de la empresa y de la semántica asociada con el atributo en cuestión. Los conjuntos de entidades  frente a los conjuntos de relaciones. Designar un conjunto de relaciones para describir una acción que se produce entre las entidades. Relaciones binarias  frente a n-áreas. Un conjunto de relaciones n-arias  muestra con más claridad que varias entidades participan en una sola relación. Ubicación de los atributos de las relaciones.

RELACIONES BINARIAS FRENTE A NO BINARIAS  Algunas relaciones se pueden representar mejor utilizando relaciones binarias. CONVERSIÓN DE RELACIONES NO BINARIAS EN BINARIAS Cualquier relación no binaria se puede representar utilizando relaciones binarias. Para ello se crea un conjunto artificial de entidades: Se sustituye R entre los conjuntos de entidades  A, B y C por el conjunto de entidades E y tres conjuntos de relaciones: 1) R  A relaciona E y  A; 2) RB  relación E y B y R c  relaciona E y C. Se crea un atribuo de identificación especial para E. SE añade cualquier atributo de R a E. Por cada relación (a i, b i, c i) en R y se crea 1)

una entidad nueva e i  en el conjunto de entidades E; añadir (e i,ai) a RB  y 3) añadir (ei, bi) a RB. Es necesario traducir las restricciones, cuando se puede. No se puede impedir la creación de un atributo de identificación al hacer de E un conjunto de entidades débil, identificado por los tres conjuntos de relaciones. LAS CORRESPONDENCIAS DE CARDINALES AFECTAN AL DISEÑO E-R  Algunos atributos, (como fecha-acceso), en vez de un atributo de relación. Si cada cuenta sólo puede tener un único cliente. CONJUNTOS DE ENTIDADES DÉBILES Entidades débiles: conjuntos de enunciados que no tienen una clave primaria.

Un conjuntos de entidades débiles depende de la existencia de un conjunto de identidades identificadoras. Se debe asociar al conjunto de entidades identificadoras a través de un conjunto de relaciones uno a varios total desde la identificadora al conjunto de entidades débiles. Discriminación identificadora: se representa mediante un rombo doble. Discriminador de un conjunto de conjunto de entidades débiles : conjunto de atributos

que lo distinguen entre las entidades de un conjunto de entidades débiles. La clave primaria de un conjunto de entidades débiles se forma con la clave primaria del conjunto de entidades fuertes del que depende la existencia del conjunto de entidades débiles más el discriminador de dicho conjunto de entidades débiles. CARACTERÍSTICAS DEL MODELO E-R EXTENDIDO: ESPECIALIZACIÓN Proceso de diseño descendente: designa subgrupos dentro de un conjunto de entidades

que se diferencian de alguna forma del resto de las entidades del conjunto. Estos subgrupos se convierten en conjuntos de entidades de nivel inferior que tienen atributos o participan en relaciones que no son aplicables al conjunto de entidades de nivel superior. Se representan mediante un triángulo que contiene el nombre del conjunto de entidades. Herencia de atributos: un conjunto de entidades de nivel más bajo hereda todos los

atributos y la participación en las relaciones del conjuntos de entidades del nivel superior al cual está enlazado. CARACTERÍSTICAS DEL MODELO E-R EXTENDIDO: GENERALIZACIÓN

Diseño ascendente: combina conjuntos de entidades que comparten las misma

características en un conjunto de entidades de nivel superior. La especialización y la generalización son inversiones simples. Se puede tener múltiples especializaciones de un conjunto de entidades basadas en diferentes características. RESTRICCIONES DEL DISEÑO SOBRE ESPECIALIZACIÓN/GENERALIZACIÓN Restringe si las entidades pueden ser miembros de un conjunto dado de entidades de nivel inferior, definido por condición o por el usuario. Restringe si las entidades pueden o no pertenecer a uno o más conjuntos de entidades de nivel inferior dentro de una generalización simple. Pueden ser disjuntos si una entidad solo puede pertenecer a un único conjunto (en el diagrama E-R se marca escribiendo disjunto al lado del triángulo). También puede ser solapado, si la entidad sólo puede pertenecer a más de un conjunto de entidades de nivel inferior. Restricciones de completitud: especifica si una entidad del conjunto de entidades de nivel

superior debe permanecer o no al menos a uno de los conjuntos de entidades del nivel inferior en una generalización. Restricción de completitud total: una entidad sólo puede pertenecera uno de los

conjuntos de entidades de nivel inferior. Restricción de completitud parcial: una entidad no necesita pertenecer a uno de los

conjuntos de entidades del nivel inferior.  AGREGACIÓN Dada la relación ternaria trabaja_en se desea hacer constar a los jefes las tareas realizadas por un empleado de una sucursal. Los conjuntos de relaciones trabaja_en y dirige   representan la información de solapamiento. Cada relación dirige   se corresponde con una relación trabaja_en. Sin embargo algunas relaciones trabaja_en   que no se correspondan con ninguna relación dirige. Esta redundancia se puede eliminar por medio de la agregación. DECISIONES DE DISEÑO DE E-R

Utilización de un atributo   o de un conjunto de entidades   para representar un objeto. Utilización de conjunto de entidades fuerte  o débil . Modularidad en el diseño. La utilización de agregación puede tratar el conjunto de entidades agregadas como una única unidad en lo que se refiere a los detalles de su estructura.