Sistemas de Información II Tema : Modelo Relacional Universidad Nacional de Luján Departamento de Ciencias Básicas División Estadísticas y Sistemas.

Presentación del tema: "Sistemas de Información II Tema : Modelo Relacional Universidad Nacional de Luján Departamento de Ciencias Básicas División Estadísticas y Sistemas."— Transcripción de la presentación:

1

2 Sistemas de Información II Tema : Modelo Relacional Universidad Nacional de Luján Departamento de Ciencias Básicas División Estadísticas y Sistemas

3 Página : 2Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Modelo Relacional Modelos Relacional (Codd 1970) –Representa la base de datos como un conjunto de relaciones

4 Página : 3Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Modelo Relacional Modelos Relacional (Codd 1970) –Representa la base de datos como un conjunto de relaciones Cada relación se parece a una tabla. –Cada fila representa valores relacionados entre sí »Los valores son hechos que definen una entidad o son vinculos que existen en el mundo real. LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján ……. … 1257Zarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes

5 Página : 4Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Modelo Relacional Modelos Relacional (Codd 1970) –Representa la base de datos como un conjunto de relaciones Cada relación se parece a una tabla. –Cada fila representa valores relacionados entre sí »Los valores son hechos que definen una entidad o son vinculos que existen en el mundo real. –Una fila es una tupla. LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján ……. … 1257Zarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes Tupla

6 Página : 5Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Modelo Relacional Modelos Relacional (Codd 1970) –Representa la base de datos como un conjunto de relaciones Cada relación se parece a una tabla. –Cada fila representa valores relacionados entre sí »Los valores son hechos que definen una entidad o son vinculos que existen en el mundo real. –Una fila es una tupla. –Una columna es un atributo. LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján ……. … 1257Zarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes TuplaAtributo

7 Página : 6Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Esquema, atributo y dominio Un esquema de relación denotado como R(A 1, A 2,.., A n ) se compone de :

8 Página : 7Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Esquema, atributo y dominio Un esquema de relación denotado como R(A 1, A 2,.., A n ) se compone de : –R : El nombre de la relación ALUMNOS(Legajo, Apellido y Nombre, TipoDoc, NroDoc,..,Domicilio)

9 Página : 8Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Esquema, atributo y dominio Un esquema de relación denotado como R(A 1, A 2,.., A n ) se compone de : –R : El nombre de la relación –, A 1, A 2,.., A n : La lista de Atributos. ALUMNOS(Legajo, Apellido y Nombre, TipoDoc, NroDoc,..,Domicilio)

10 Página : 9Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Esquema, atributo y dominio Un esquema de relación denotado como R(A 1, A 2,.., A n ) se compone de : –R : El nombre de la relación –, A 1, A 2,.., A n : La lista de Atributos. –Cada A i, es un atributo cuyo dominio es Dom(A i ) Un dominio D es un conjunto de valores atómicos donde cada valor es indivisible. Para especificar un dominio se usa : –Lenguaje estructurado (natural) –El formato –Tipo de datos –La cantidad de atributos en R determina el grado de la relación. ALUMNOS(Legajo, Apellido y Nombre, TipoDoc, NroDoc,..,Domicilio) TipoDoc

11 Página : 10Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Un esquema de relación denotado como R(A 1, A 2,.., A n ) se compone de : –R : El nombre de la relación –, A 1, A 2,.., A n : La lista de Atributos. –Cada A i, es un atributo cuyo dominio es Dom(A i ) Un dominio D es un conjunto de valores atómicos donde cada valor es indivisible. Para especificar un dominio se usa : –Lenguaje estructurado (natural) –El formato –Tipo de datos –La cantidad de atributos en R determina el grado de la relación. ALUMNOS(Legajo, Apellido y Nombre, TipoDoc, NroDoc,..,Domicilio) Esquema, atributo y dominio TipoDoc (DE) Tipo de Dato : Caracter (3) Rango de Valores : (DNI,CI, LE, LC, PAS, DU) Definición de Dominio TipoDoc

12 Página : 11Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Esquema, atributo y dominio Un esquema de relación denotado como R(A 1, A 2,.., A n ) se compone de : –R : El nombre de la relación –, A 1, A 2,.., A n : La lista de Atributos. –Cada A i, es un atributo cuyo dominio es Dom(A i ) Dominio : un dominio D es un conjunto de valores atómicos donde cada valor es indivisible. Para especificar un dominio se usa : –Lenguaje estructurado (natural) –El formato –Tipo de datos –La cantidad de atributos en R determina el grado de la relación. ALUMNOS(Legajo, Apellido y Nombre, TipoDoc, NroDoc,..,Domicilio) Grado = 5

13 Página : 12Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Relaciones y sus elementos r(R) es una relación válida en R (Ejemplar). –r(R) es un conjunto de n-tuplas r = {t 1,t 2,..t n } LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján ……. … 1257Zarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes

14 Página : 13Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Relaciones y sus elementos r(R) es una relación válida en R (Ejemplar). –r(R) es un conjunto de n-tuplas r = {t 1,t 2,..t n } Cada n-tupla t es una lista ordenada de n valores t = {v 1,v 2,..v n }, LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján ……. … 1257Zarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes t 1 = {1234,Perez Juan, DNI, 26.745.921, …, Avellaneda 451 Luján}

15 Página : 14Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Relaciones y sus elementos r(R) es una relación válida en R (Ejemplar). –r(R) es un conjunto de n-tuplas r = {t 1,t 2,..t n } Cada n-tupla t es una lista ordenada de n valores t = {v 1,v 2,..v n }, Cada v i en t, con 1 <= i <= n, es un elemento del Dom(A i ) o bien un valor nulo especial. LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján ……. … 1257Zarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes t 1 = {1234,Perez Juan, DNI, 26.745.921, …, Avellaneda 451 Luján} v 3 = DNI

16 Página : 15Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Relaciones y sus elementos r(R) es una relación válida en R (Ejemplar). –r(R) es un conjunto de n-tuplas r = {t 1,t 2,..t n } Cada n-tupla t es una lista ordenada de n valores t = {v 1,v 2,..v n }, Cada v i en t, con 1 <= i <= n, es un elemento del Dom(A i ) o bien un valor nulo especial. LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján ……. … 1257Zarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes t 1 = {1234,Perez Juan, DNI, 26.745.921, …, Avellaneda 451 Luján} v 3 = DNI v 3  DOM(TipoDoc)

17 Página : 16Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricciones del esquema Restricciones (limitaciones) = Conjunto de reglas –Restricciones sobre relaciones Restricción de dominio Restricción de clave Restricción del esquema –Restricciones sobre el esquema de bases de datos Restricción de Integridad Referencial –Restricciones Semánticas

18 Página : 17Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Esquema de Base de Datos Una base de datos posee muchos esquemas de relación.

19 Página : 18Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Esquema de Base de Datos Un esquema de base de datos relacional S es un conjunto de esquema de relaciones S={R 1,R 2,..,R n } y un conjunto de Restricciones de Integridad RI. UNLu-Alumnos(Alumnos, Carreras, Materias, Cursos, …, Correlativas) Ejemplo de Restricciones de Integridad 1.Los Alumnos estudian una y solo una carrera 2.Las Carreras poseen muchas materias 3.Cada materia pertenece a un departamento ….. N. Una materia puede tener más de una correlativa

20 Página : 19Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricciones del esquema Restricciones de dominio –Cada atributo debe pertenecer al conjunto de valores establecidos para su dominio.

21 Página : 20Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricciones del esquema Restricciones de dominio –Cada atributo debe pertenecer al conjunto de valores establecidos para su dominio. No puedo colocar en TipoDoc “GRU” porque no pertenece a Dom(TipoDoc) ALUMNOS(Legajo, Apellido y Nombre, TipoDoc, NroDoc,..,Domicilio) TipoDoc (DE) Tipo de Dato : Caracter (3) Rango de Valores : (DNI,CI, LE, LC, PAS, DU) Definición de Dominio TipoDoc

22 Página : 21Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricciones del esquema Restricciones de clave –Una relación es un conjunto, como tal todos sus elementos deben ser distintos. LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján 1235Perez JuanDNI25.741.985Mitre 741 Luján 1236Piros CarlosDNI23.543.211San Martin 345 Pergamino ……. … 1257Zarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes

23 Página : 22Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricciones del esquema Restricciones de clave –Una relación es un conjunto, como tal todos sus elementos deben ser distintos. –Superclave (t 1 [SC] <> t 2 [SC]) LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján 1235Perez JuanDNI25.741.985Mitre 741 Luján 1236Piros CarlosDNI23.543.211San Martin 345 Pergamino ……. … 1257Zarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes SC={Legajo, Apellido y Nombre, TipoDoc, NroDoc,..,Domicilio}

24 Página : 23Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricciones del esquema Restricciones de clave –Una relación es un conjunto, como tal todos sus elementos deben ser distintos. –Superclave (t 1 [SC] <> t 2 [SC]) –Superclave minimal = Clave. LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján 1235Perez JuanDNI25.741.985Mitre 741 Luján 1236Piros CarlosDNI23.543.211San Martin 345 Pergamino ……. … 1257Zarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes SCM 1 ={Legajo}SCM 2 ={TipoDoc, NroDoc}

25 Página : 24Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricciones del esquema Restricciones de clave –Una relación es un conjunto, como tal todos sus elementos deben ser distintos. –Superclave (t 1 [SC] <> t 2 [SC]) –Superclave minimal = Clave. –Claves candidatas = cada una de las claves LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján 1235Perez JuanDNI25.741.985Mitre 741 Luján 1236Piros CarlosDNI23.543.211San Martin 345 Pergamino ……. … 1257Zarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes SCM 1 ={Legajo}CC = {SCM 1, SCM 2 }SCM 2 ={TipoDoc, NroDoc}

26 Página : 25Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricciones del esquema Restricciones de clave –Una relación es un conjunto, como tal todos sus elementos deben ser distintos. –Superclave (t 1 [SC] <> t 2 [SC]) –Superclave minimal = Clave. –Claves candidatas = cada una de las claves –Clave Primaria = Una Clave Candidata elegida arbitrariamente LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján 1235Perez JuanDNI25.741.985Mitre 741 Luján 1236Piros CarlosDNI23.543.211San Martin 345 Pergamino ……. … 1257Zarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes CP ={Legajo}

27 Página : 26Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricciones de Integridad Restricción de Integridad de entidades Ningún valor de clave primaria puede ser nulo. LegajoApellido y Nombre TipoDocNroDoc…Domicilio 1234Perez JuanDNI26.745.921Avellaneda 451 Luján 1235Perez JuanDNI25.741.985Mitre 741 Luján 1236Piros CarlosDNI23.543.211San Martin 345 Pergamino ……. … NullZarate JoaquínDNI21.000.121Calle 9 Nro 565 Mercedes

28 Página : 27Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricción de Integridad Referencial Se establece entre dos tablas. Sirve para mantener la consistencia entre tuplas de dos relaciones.

29 Página : 28Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricción de Integridad Referencial Se establece entre dos tablas. Sirve para mantener la consistencia entre tuplas de dos relaciones. Definamos primero clave extranjera...

30 Página : 29Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Clave externa o extranjera Un conjunto de atributos CE en el esquema de relación R 1 es Clave Extranjera de R 1 en R 2 Alumnos LegajoApe y NomCarrera 1234Perez Juan17 1235Perez Juan17 ……. 1257Zarate Joaquín21 Carreras CódigoCarrera 17Lic. en Sistemas 18Lic. en Educación ……. 21Ing. en Alimentos {Carrera} es Clave extranjera de Alumnos sobre Carreras {Código} es Clave Primaria de Carrera

31 Página : 30Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Clave externa o extranjera Un conjunto de atributos CE en el esquema de relación R 1 es Clave Extranjera de R 1 en R 2 si satisface que : Los atributos en CE poseen el mismo dominio que los atributos de la clave primaria CP de R 2. Alumnos LegajoApe y NomCarrera 1234Perez Juan17 1235Perez Juan17 ……. 1257Zarate Joaquín21 Carreras CódigoCarrera 17Lic. en Sistemas 18Lic. en Educación ……. 21Ing. en Alimentos 1 - ALUMNOS.Carrera posee el mismo dominio que CARRERA.Código

32 Página : 31Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Clave externa o extranjera Un conjunto de atributos CE en el esquema de relación R 1 es Clave Extranjera de R 1 en R 2 si satisface que : Los atributos en CE poseen el mismo dominio que los atributos de la clave primaria CP de R 2. Un valor de CE en la tupla t i de r 1 ocurre como valor de CP en alguna tupla t k de r 2, o bien es nulo. Alumnos LegajoApe y NomCarrera 1234Perez Juan17 1235Perez Juan17 ……. 1257Zarate Joaquín21 Carreras CódigoCarrera 17Lic. en Sistemas 18Lic. en Educación ……. 21Ing. en Alimentos 2 – Dado un valor cualquiera de ALUMNOS.Carrera, ocurre como valor de la clave primaria de CARRERAS (código) o bién es un Nulo 2 – Dado un valor cualquiera de ALUMNOS.Carrera, ocurre como valor de la clave primaria de CARRERAS (código) o bién es un Nulo

33 Página : 32Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Clave externa o extranjera Un conjunto de atributos CE en el esquema de relación R 1 es Clave Extranjera de R 1 en R 2 si satisface que : Los atributos en CE poseen el mismo dominio que los atributos de la clave primaria CP de R 2. Un valor de CE en la tupla t i de r 1 ocurre como valor de CP en alguna tupla t k de r 2, o bien es nulo. Alumnos LegajoApe y NomCarrera 1234Perez Juan17 1235Perez Juan17 ……. 1257Zarate Joaquín21 1258Zarate JuanaNull Carreras CódigoCarrera 17Lic. en Sistemas 18Lic. en Educación ……. 21Ing. en Alimentos

34 Página : 33Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricción de Integridad Referencial Una relación R 1 satisface la restricción de integridad referencial si posee una clave extranjera de R 1 a R 2 y satisface dicha propiedad. Alumnos LegajoApe y NomCarrera 1234Perez Juan17 1235Perez Juan17 ……. 1257Zarate Joaquín21 Carreras CódigoCarrera 17Lic. en Sistemas 18Lic. en Educación ……. 21Ing. en Alimentos r2r2 r1r1

35 Página : 34Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Restricciones semánticas Establece restricciones por el significado de los atributos. –Ejemplo, dada una materia y sus correlativas, debe ser que una materia no puede tener como correlativa una asignatura de año y cuatrimeste mayor o igual…

36 Página : 35Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Esquema de Base de Datos Un ejemplar de base de datos BD es un conjunto de relaciones BD={r 1,r 2,..,r n } tal que r i es un ejemplar de R i y tal que las relaciones en r i, t i satisfacen las restricciones de integridad para r i Alumnos LegajoApellido y NombreDomicilio… 1234Perez Juan…Avellaneda … 1235Perez Juan…Mitre … Carreras CódigoNombreCordinador… 17Licenciatura en Sistemas…Torres Ezequ..

37 Página : 36Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Esquema de Base de Datos Un ejemplar de base de datos BD es un conjunto de relaciones BD={r 1,r 2,..,r n } tal que r i es un ejemplar de R i y tal que las relaciones en r i satisfacen las restricciones de integridad especificadas en RI. Alumnos LegajoApellido y NombreDomicilio… 1234Perez Juan…Avellaneda … 1235Perez Juan…Mitre … Carreras CódigoNombreCordinador… 17Licenciatura en Sistemas…Torres Ezequ.. Alumnos es un ejemplar de ALUMNOS

38 Página : 37Sistemas de Información II – Universidad Nacional de Luján Operaciones de Actualización Insertar (Agregar) Se debe vigilar restricciones de entidad –Restricciones de Dominio –Valores nulos de clave primaria. –Valores repetidos de clave primaria. –Debe respetar integridad referencial. Eliminar Se debe vigilar restricciones de entidad –Debe respetar integridad referencial. Modificar Se debe vigilar restricciones de entidad –Restricciones de Dominio –Valores nulos de clave primaria. –Valores repetidos de clave primaria. –Debe respetar integridad referencial para ambos lados.