Bases de Datos Moledelo E-R C@rlos Alfredo Rodríguez Rojas Profesor Universidad Distrital – F.M.R.N. crodriguez@udistrital.edu.co Presentación Adptada

E-R Representación Chen

E-R Representación Pata de Gallo

Elementos del modelo Entidad - Relación Rectángulo: Representa entidades básicas Doble Rectángulo : Representa entidades débiles que no tienen llaves primarias Diamante: identificador de relaciones Elipse :   Continuo: Atributos de la entidad, si esta subrayado es llave primaria Elipses dobles: son atributos multivalor Elipses punteadas: son atributos derivados Línea: Ligas ó relaciones

Metodología [1] Identificar entidades : Definir objetos como personas, lugares o conceptos sobre los que se quiere tener información. Identificar atributos: Definir las “propiedades” de cada entidad Determinar llave primaria de cada entidad

Metodología [2] Identificar relaciones entre las entidades Señalar cardinalidad entre las entidades Crear una Matriz de entidades y Relaciones Romper Ciclos en lo posible – redundancia semántica Identificar los supuestos semánticos complementarios y no reflejados

Conjunto de atributos Definición Los atributos describen propiedades que posee cada miembro de un conjunto de entidades. Se clasifican en: Simples y compuestos Univalorados y multivalorados Nulos Derivado

Clasificación de atributos Atributos compuestos Pueden dividirse en otros con significado propio Valor compuesto = concatenación de valores de componentes Atributos simples No divisibles. Atómicos fechanacim dia mes año direccion calle ciudad provincia codpostal genero

Clasificación de atributos Atributos monovalorados (monovaluados) sólo un valor para cada entidad fechanacim [de un EMPLEADO particular] añoestreno [de una 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 inferior del nº de valores por entidad nacionalidad (1-2) telefono (0-3)

Clasificación de atributos El nulo (null value) es usado cuando... Se desconoce el valor de un atributo para cierta entidad El valor existe pero falta altura [de un EMPLEADO] No se sabe si el valor existe o no numteléfono [de un EMPLEADO] La entidad no tiene ningún valor aplicable para el atributo: fechaalquiler [PELICULA sólo en vídeo-venta (no alquiler)]

Clasificación de atributos Atributos derivados Valor calculado a partir de otra información ya existente (atributos, entidades relacionadas) Son información redundante... edad [de EMPLEADO], cálculo a partir de fechanacim atributo derivado del valor de otro atributo numcopias [de una PELICULA], cuenta del nº de entidades copia relacionadas con cada película concreta atributo derivado de entidades relacionadas Atributos almacenados nacionalidad [de una PELICULA] fechanacim [de un EMPLEADO]

Es una relacion matematica de Relaciones Relación: Una relación es una asociación entre diferentes entidades. Conjunto de relaciones: un conjunto de relaciones del mismo tipo. Es una relacion matematica de N> 2 E1, E2, E3 En

Relaciones También “interrelación” Asociación, vínculo o correspondencia entre instancias de entidades relacionadas de alguna manera en el “mundo real” el director “Julio Médem” ha rodado la película “Tierra” 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”

Relaciones Estructura genérica o abstracción del conjunto de relaciones existentes entre dos o más tipos de entidad un DIRECTOR ha rodado PELICULA’s DIRECTOR PELICULA HA_RODADO

Relaciones Número de tipos de entidad que participan en el tipo de relación Binaria: grado 2 (el más frecuente) Ternaria: grado 3 Reflexiva (o recursiva): grado 1 ACTOR PELICULA ACTUA_EN CLIENTE PELICULA LOCAL_VIDEOCLUB ALQUILA PELICULA CONTINUACION DE

Relaciones Todo tipo de entidad que participa en un tipo de relación juega un papel específico en la relación Es en los tipos de relación reflexivos donde se deben usar los roles DIRECTOR PELICULA HA_RODADO realizador film original versión PELICULA VERSION_DE

Relaciones Limitan las posibles combinaciones de entidades que pueden participar en las relaciones Extraídas 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

Ligaduras de correspondencia Correspondencia de cardinalidades: expresa el número de entidades a las que otra entidad puede estar asociada via un conjunto de relaciones. Uno-uno 1-1 Varios-uno n-1 Uno-varios 1-n Varios-varios n-n

Relaciones y llaves primarias vs cardinalidad Relación entre entidades Llave foránea Uno a uno No es necesario crear una relación entre las entidades Se crea una llave foránea en una de las entidades relacionadas que corresponde a la llave primaria en la otra Uno a muchos Se crea una llave foránea del lado de la entidad “muchos” que corresponde a la llave primaria del lado “uno” Muchos a muchos Se crea una relación con llave primaria compuesta formada por las llaves primarias de las entidades que une la relación En las entidades no hay llave foránea.

Ejemplo: uno a uno Cuando se decide ingresar a un paciente a un hospital se le asigna un cuarto y en un cuarto puede estar un paciente o ninguno (suponiendo un hospital privado). i_paciente# i_cuarto# n_paciente i_piso a_paciente cuarto paciente d_ingreso i_cuarto# q_costo

Ejemplo: uno a muchos El titular de una cuenta de cheques puede tener cualquier número de tarjetas, pero cada tarjeta pertenece a una sola persona, las entidades son cliente y tarjeta i_cliente# i_tarjeta# n_cliente i_password a_cliente tarjeta cliente q_limite i_cliente# d_apertura

Ejemplo: muchos a muchos En un proyecto de investigación puede haber cualquier número de médicos, un médico puede participar en cero o varios proyectos i_medico# i_proyecto# n_medico n_proyecto a_medico proyecto medico a_telefono i_especial t_resumen

Rompiendo el muchos a muchos En el diseño de una base de datos no se permiten relaciones “muchos a muchos”, cuando se tiene esto se crea una “relación” entre ambas cuya llave primaria será una llave compuesta por las llaves primarias de las entidades que está uniendo n_medico i_medico# i_proyecto# n_proyecto a_medico proyecto medico medico- proyecto i_especial i_medico# i_proyecto# t_resumen a_telefono

Cardinalidad: obligatoria y opcional Uno a uno obligatorio: un empleado en Una empresa tiene uno y solo un puesto, un Puesto pertenece a un solo empleado Uno a muchos opcional: un profesor en la Fac. de Ingeniería puede dar 0 o varias clases y una clase está dada por uno y solo un profesor Muchos a muchos obligatorio: una materia puede pertenecer a una o varias carreras, una carrera está formada por varias materias. Uno a uno opcional: Un paciente puede estar asignado a un cuarto o a ninguno. En un cuarto puede haber cero o un paciente

Ligaduras de correspondencia Dependencia de existencia: si la existencia de la entidad x depende de la existencia de la entidad y, entonces se dice que x tiene dependecia de y. Si y se borra tambien se borrara x La entidad y es la entidaddominante La entidad x es la entidad subordinada Clases de participación: Participación total (dependencia en existencia) Participación parcial DIRECTOR PELICULA HA_ RODADO 1 N PELICULA personaje film M ACTUA_EN N ACTOR

Atributos en relación “salario” de un actor por participar en cierta película “tipo de papel” que interpreta un actor en una película (prota, secundario, reparto,...) Ojo: una relación puede tener atributos, pero nunca una clave.

Ligaduras de correspondencia Tipo de entidades Débil: es aquella que no tiene llave primaria.  Fuerte: es aquella que tiene llave primaria Mti. Karlita Robledo

Entidad Débil No tiene atributos clave propios Una instancia se identifica por su relación con una instancia de otro tipo de entidad Tipo de relación identificador Relaciona un tipo de entidad débil y un tipo de entidad regular (fuerte, dominante, padre, propietaria) Clave parcial (o discriminante) Atributos de la entidad débil, que identifican de forma única cada instancia, siempre que esté relacionada con una instancia del tipo de entidad regular Clave = (clave_entidad_regular,clave_parcial) PELICULA numcopia titulo 1 N COPIA TIENE Una entidad débil siempre tiene una restricción de participación total en la relación que la une a su entidad propietaria Mti. Karlita Robledo

Llaves ó claves Superllave: Uno o mas atributos que nos permite identificar una entidad en especifico dentro de un conjunto de entidades y ninguna otra entidad la tiene. Toda relacion tiene por lo menos una super llave llamada llave primaria. Mti. Karlita Robledo

El atributo que es la llave primaria en una entidad se subraya. Llaves ó claves Llave candidata: Son aquellos atributos que tienen características para ser super llaves, pero hay dos o mas en una entidad; una se tomara como llave primaria y otra como llave secuendaria. El atributo que es la llave primaria en una entidad se subraya. Mti. Karlita Robledo

Modelo E-R extendido Caractristicas Especialización. Generalización. Herencia de atributos Ligas de diseño Agregación.

Modelo E-R extendido Especializacion: Un conjunto de entidades que pueden incluir subgrupos de entidades que se diferencian de alguna forma de las otra entidades del conjunto. Proceso de definición de un conjunto de subtipos de un tipo de entidad (» supertipo) Subtipos suelen estar definidos según característica distintiva de las entidades del supertipo Discriminante de la especialización VEHÍCULO tipo motorS/N VEHÍCULO_SIN_MOTOR VEHÍCULO_A_MOTOR MOTOCICLETA CAMIÓN TURISMO Otro ejemplo Un ANIMAL es un FELINO Un REPTIL es un tipo de ANIMAL Un insecto es un tipo de ANIMAL

Modelo E-R Extendido Generalización: Conjunto de entidades en niveles de subgrupos de entidades, representado un proceso de diseño descendente (top – down), también puede ser en forma ascendente (bottom – up) Proceso inverso de la especialización Suprimir diferencias entre varios tipos de entidad: identificar atributos y relaciones comunes, y formar un supertipo que los incluya numBastidor precio numEjes TURISMO fechaFab tonelaje numPuer CAMIÓN VEHÍCULO G

Modelo E-R extendido Subtipos del tipo de entidad VEHÍCULO: Agrupación de instancias dentro de un tipo de entidad, que debe representarse explícitamente debido a su importancia para el diseño o aplicación Subtipos del tipo de entidad VEHÍCULO: CAMIÓN TURISMO AUTOBÚS CICLOMOTOR Subtipos del tipo de entidad EMPLEADO: SECRETARIO GERENTE COMERCIAL El tipo de entidad que se especializa en otros se llama supertipo ( VEHICULO, EMPLEADO )

Modelo E-R extendido  Generalización  Especialización Énfasis en las similitudes Cada instancia del supertipo es también una instancia de alguno de los subtipos  Especialización Énfasis en las diferencias Alguna instancia del supertipo puede no ser instancia de ningún subtipo

Modelo E-R extendido Herencia de atributos: Los atributos de los conjuntos de entidades de niveles mas altos se dicen que son heredados por los conjuntos de entidades del nivel mas bajo. Un subtipo puede tener atributos propios (específicos) y participar en relaciones por separado Un subtipo hereda todos los atributos del supertipo, y toda relación en la que participa el supertipo Un subtipo, con sus atributos y relaciones específicos, más los atributos y relaciones que hereda del supertipo, es un tipo de entidad por derecho propio

Modelo E-R Extendido Ligaduras de diseño: Son usadas en la generalización, en el diagrama Entidad Relación que determina que entidades pueden ser miembros del conjunto de entidades del nivel mas bajo. Dos (o más) tipos de relación son exclusivos, respecto de un tipo de entidad que participa en ambos, si cada instancia del tipo de entidad sólo puede participar en uno de los tipos de relación GASOLINA GASTA CONSUME GASOIL VEHÍCULO CONSUME y GASTA son exclusivas respecto del tipo de entidad VEHICULO Otro ejemplo sería el de un ARTÍCULO que pudiera publicarse en un PERIÓDICO o en una REVISTA, pero nunca en ambos.

Modelo E-R Extendido Agregación: Una limitación del modelo E-R que no esposible expresar entre lelaciones Restricción inherente del MER: No puede expresar relaciones entre varias relaciones, ni entre un tipo de relación y un tipo de entidad La agregación... Permite combinar varios tipos de entidad, relacionados mediante un tipo de relación, para formar un tipo de entidad agregada de nivel superior Útil cuando el tipo de entidad agregado debe relacionarse con otros tipos de entidad

Algunas entrevistas dan lugar a ofertas de empleos y otras no Esquema en el MERE que almacena información sobre las entrevistas que una ETT organiza entre solicitantes de empleo y diferentes empresas nombre SOLICITANTE nomContacto telefContacto fecha nif ENTREVISTA_A EMPRESA dirección (1,m) M N (1,n) telef Algunas entrevistas dan lugar a ofertas de empleos y otras no

EMPRESA SOLICITANTE ENTREVISTA OFERTA_EMPLEO EMPRESA SOLICITANTE RESULTA_EN OFERTA_EMPLEO ENTREVISTA_A EMPRESA SOLICITANTE OFERTA_EMPLEO ENTREVISTA_A ENTREVISTA_A EMPRESA SOLICITANTE ENTREVISTA OFERTA_EMPLEO RESULTA_EN Mti. Karlita Robledo