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Notaciones de Entidad Relación ER
Objetivos:Conocer los conceptos y notación del modelo conceptual de datos entidad-relación.Comprender los significados del concepto de “nulo” en el modelo entidad-relación.
Contenidos:1. Introducción e historia del modelo
2. Conceptos básicos del modelo
3. Notaciones del modelo.
Diseño de Bases de Datos
1. Modelo Entidad-Relación
Bibliografía y notaciones.
[EN 2002] Elmasri, R.; Navathe, S.B. Fundamentos de Sistemas de Bases de Datos. 3ª ed. Addison-Wesley, (Cap. 3 y 4)
[MPM 1999] De Miguel, A.; Piattini, M.; Marcos, E. Diseño de bases de datos relacionales. Ra-Ma. (Cap. 2)
[CBS 1998] Connolly, T.; Begg C.; Strachan, A. DatabaseSystems: A Practical Approach to Design, Implementation and Management. 2nd ed. Addison-Wesley. (Cap. 5)
[SKS 1998] Silberschatz, A;Korth, H; Sudarshan, S. Fundamentos de Bases de Datos. 3ª edición. Madrid: McGraw-Hill. (Cap. 2)
Modelo EntidadModelo Entidad--RelaciRelacióónn
Modelo de datos conceptual de alto nivelPropuesto 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 difusiónMuy extendido en los métodos de diseño de bases de datos
Soportado por herramientas software de diseño(CASE)
1.1. Introducción e historia del modelo Entidad-Relación
ENTIDAD
Cosa u objeto del mundo real con existencia propia 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
Tipos de atributos
Simples o CompuestosAlmacenados o DerivadosMonovalorados o Multivalorados Opcionales
2.2. Conceptos básicos del modelo
Atributos Simples o Compuestos
Atributos compuestosPueden dividirse en otros con significado propio
Valor compuesto = concatenación de valores de componentes
Atributos simples
No divisibles. Atómicos
fechanacimdía mes año
direccióncalle ciudad provincia codpostal
genero
2.2. Conceptos básicos del modelo
Atributos Almacenados o Derivados
Atributos derivadosValor calculado a partir de otra información ya existente (atributos, entidades relacionadas)Son información redundante...
edad [de EMPLEADO], cálculo a partir de fechanacimatributo 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
Atributos almacenadosfechanacim [de cada EMPLEADO]nacionalidad [de una PELICULA]
2.2. Conceptos básicos del modelo
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
Atributos Opcionales (nulos)
El nulo (null value) es usado cuando...
Se desconoce el valor de un atributo para cierta entidad
El valor existe pero faltaaltura [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
Notación para atributos
[EN2002] [MPM1999]
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
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 identificadorNotación
EMPLEADO
[EN2002]
EMPLEADO
dni
[MPM1999]
dni
2.2. Conceptos básicos del modelo
Atributos Clave (ii)
Una clave puede estar formada porvarios atributos clave compuesta
Combinación de valores distinta para cada instancia(nombre, fechanacim) en el tipo de entidad
EMPLEADOUna clave compuesta debe ser mínima
Un tipo de entidad puede tener más de una clave claves candidatasClaves o Identificadores Candidatos de EMPLEADO:
dninss(nombre, fechanacim)
2.2. Conceptos básicos del modelo
Atributos Clave (iii)
Atributo identificador principal (IP) Clave PrincipalElegido (por el diseñador) de entre los identificadores candidatos (IC), para ser el medio principal de identificación de las instancias del tipo de entidaddni en EMPLEADO
Atributos identificadores alternativos (IA)Claves Alternativas El resto de IC’snss y (nombre, fechanacim) en EMPLEADO
2.2. Conceptos básicos del modelo
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
RELACIÓN (relationship)
También “interrelación”Asociación, vínculo o correspondenciaentre instancias de entidadesrelacionadas 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
TIPO DE RELACIÓN (relationship set)
Estructura genérica o abstracción delconjunto de relaciones existentes entre dos o más tipos de entidadun DIRECTOR ha rodado PELICULA’s
Notación
DIRECTOR PELICULAHA_RODADO
2.2. Conceptos básicos del modelo
ACTOR PELICULAACTUA_EN
CLIENTE PELICULA
LOCAL_VIDEOCLUB
ALQUILA
Grado de un tipo de relación
Número de tipos de entidad que participan en el tipo de relación
Binaria: grado 2 (el más frecuente)Ternaria: grado 3Reflexiva (o recursiva): grado 1
PELICULACONTINUACIONDE
2.2. Conceptos básicos del modelo
Restricciones estructurales sobre tipos de relación
Limitan las posibles combinaciones deentidades que pueden participar en las relacionesExtraídas de la situación real que se modela“Una película debe haber sido dirigida por uno y sólo un director”“Un director ha dirigido al menos una película y puede haber dirigido
muchas”Clases de restricciones estructurales:
Razón de cardinalidad (o tipo de correspondencia)Razón de participación
2.2. Conceptos básicos del modelo
Razón de Cardinalidad Notación EN2002
Número máximo de instancias de tipo derelación en las que puede participar unamisma instancia de tipo de entidad
la cardinalidad de HA_RODADO es “1 a N”HA_RODADO es de tipo “1 a N”
Notaciónetiqueta en la línea que une entidad y relaciónOjo: da la sensación de que se representa “al revés”
1
N
DIRECTOR
PELICULA
HA_RODADO
2.2. Conceptos básicos del modelo
Razones de cardinalidad más comunes:1:1 (“uno a uno”)
1:N (“uno a muchos”)
M:N (“muchos a muchos”)
ACTOR
PELICULA
personaje
film
M
ACTUA_EN
N
EMPLEADO
LOCAL_VIDEOCLUB
encargado
sucursal
1
trabajador
lugar trabajo
1
TRABAJA_EN SUPERVISA
N1
2.2. Conceptos básicos del modelo
Razón de Cardinalidad Notación EN2002
Razón de Cardinalidad Notación [MPM1999]
Número máximo de instancias de un tipode entidad que pueden estar relacionadas con una instancia del otro tipo de entidadNotación
Etiqueta (1:1, 1:N, M:N…) junto al tipo de relación, oFlecha en sentido “... a N”
ACTOR
PELICULA
M:N ACTUA_EN
EMPLEADO
LOCAL_VIDEOCLUB
encargado
sucursal
trabajador
lugar trabajo
TRABAJA_EN SUPERVISA1:N1:1
2.2. Conceptos básicos del modelo
Razón de Cardinalidad Notación [SKS1998]
Número máximo de instancias de un tipo de entidad a las que otra instancia puede estar asociada, vía un conjunto de relacionesNotación
flecha en el sentido “... a 1”
ACTOR
PELICULA
ACTUA_EN
EMPLEADO
LOCAL_VIDEOCLUB
encargado
sucursal
trabajador
lugar trabajo
TRABAJA_EN SUPERVISA
2.2. Conceptos básicos del modelo
Razón de Participación Notación [EN2002]
Especifica si toda la extensión de un tipo de entidad participa en un tipo de relación, o sólo parte de la extensiónIndica si hay dependencia en existenciade un tipo de entidad respecto de un tipo de relación
Clases de participación:Participación total (dependencia en existencia)Participación parcial
2.2. Conceptos básicos del modelo
Razón de Participación (ii) [EN2002]
NotaciónLíneas dobles o simples
EMPLEADO
LOCAL_VIDEOCLUB
encargado
sucursal
1
trabajador
lugar trabajo
1
TRABAJA_EN SUPERVISA
N1
DIRECTOR
PELICULA
HA_ RODADO
1
N
PELICULA
personaje
film
M
ACTUA_EN
N
ACTOR
3.2. Conceptos básicos del modelo
Cardinalidad de tipo de entidad Notación [EN2002]
Números mínimo y máximo de instancias del tipo de relación en las que puede intervenir una instancia del tipo de entidadNotación
(min, max) en la línea que une entidad y relación
POSEE
PERSONA USA EDIFICIO(1,n) (0,m)
(1,1)(0,n)
2.2. Conceptos básicos del modelo
Cardinalidad de tipo de entidad (iii) [EN2002]
EMPLEADO
LOCAL_VIDEOCLUB
11
TRABAJA_EN SUPERVISA
N1
(0,n)
(1,1)
(1,1)
(1,1)
EMPLEADO
LOCAL_VIDEOCLUB
TRABAJA_EN SUPERVISA
PELICULA
MACTUA_EN
N
ACTOR
PELICULA
(1,n)
ACTUA_EN
(0,m)
ACTOR
2.2. Conceptos básicos del modelo
Cardinalidad de tipo de entidad Notación MPM1999]
Números mínimo y máximo de instancias de un tipo de entidad que pueden estar relacionadas con una instancia del otro tipo de entidadNotación
(min, max) en la línea que une entidad y relación
POSEE
PERSONA USA EDIFICIO(0,m) (1,n)
(0,n)(1,1)
2.2. Conceptos básicos del modelo
POSEE ( PERSONA(0,n) : EDIFICIO(1,1) )
POSEE( PERSONA(1,1) : EDIFICIO(0,n) )
Cardinalidad de tipo de entidad (v)
Comparación de notaciones
PERSONA POSEE EDIFICIO(0,n) (1,1) p1
p2
p3
e1
e2
e3
e4
POSEEPERSONA EDIFICIO
PERSONA POSEE EDIFICIO(1,1) (0,n)
[EN2002]
[MPM1999]
2.2. Conceptos básicos del modelo
En toda notación, la cardinalidad de una entidad es la etiqueta de la línea que la une a la relación
EMPLEADOLOCAL
VIDEOCLUBSUPERVISA1 N[EN2002]
[MPM1999] EMPLEADO LOCALVIDEOCLUB
1:N
SUPERVISA(1,1) (0,n)
EMPLEADOLOCAL
VIDEOCLUBSUPERVISA[SKS1998]
Cardinalidad de tipo de entidad Comparación de notaciones (ii)
Cardinalidad de tipo de entidad
[EN2002]
[MPM1999]1:1(0,1)
(0,1)PELICULA SECUELA DEprecuela
continuación
N
1subalterno
superior
(0,1)
(0,n)
EMPLEADO JEFE DE
Cardinalidad de tipos de entidad recursivos
PELICULA VERSIONA N:1(0,1)
(0,n)versión original
Atributos de tipos de relación
[EN2002]
[MPM1999]
EMPLEADO
LOCAL_VIDEOCLUB
11
TRABAJA_EN SUPERVISA
N1
horas fechainicio
PELICULA(0,m)ACTUA_EN
(1,n)ACTOR
salariopapel
M:N
Atributos de tipos de relación (ii)
Conceptualmente pertenecen a la relaciónUn atributo de una M:N es propio de la relaciónUn atributo de una 1:1 o 1:N “se puede llevar” a uno de los tipos de entidad participantes
horas fechainicio
[EN2002]
horas
horas
fechainicio
EMPLEADO11
TRABAJA_EN SUPERVISA
N1LOCAL_VIDEOCLUB
2.2. Conceptos básicos del modelo
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