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MODELO ENTIDAD – RELACIÓN (ER)

MODELO ENTIDAD RELACIÓN Modelo de datos conceptual de alto nivel Propuesto 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 difusión Muy extendido en los métodos de diseño de

bases de datos Soportado por herramientas software de diseño

(CASE)

COMO DISEÑAR EL MODELO E-R

DISEÑO CONCEPTUAL

Requisitos de datos

EsquemaConceptual MER

EJEMPLO

EJEMPLO 2

CONCEPTOS BÁSICOS DEL MODELO E-R Entidad ( entity ) Atributo ( attribute )

Dominio ( values set ) Tipo de valores Llave (clave)

Relación ( relationship ) Cardinalidad Máximos y mínimos

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)

ATRIBUTO Propiedad o característica de una

entidad Una entidad particular es descrita por

los valores de sus atributos:titulo = El alquimista impacientegenero = Thrillernacionalidad = Españaañoestreno = 2002

p1

...

nss = 1122334455dni = 87654321

nombre = Cristina Aliaga Gilnacionalidad = España

e1

...

TIPOS DE ATRIBUTOS Simples o Compuestos Almacenados o Derivados Monovalorados o Multivalorados

ATRIBUTOS SIMPLES/COMPUESTOS Atributos compuestos

Pueden dividirse en otros con significado propio

Valor compuesto = concatenación de valores de componentes

Atributos simplesNo divisibles. Atómicos

fechanacim

dia mes año

direccion

calle ciudad provinciacodpostal

genero

ATRIBUTOS ALMACENADOS/DERIVADOS 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 número de entidades COPIA relacionadas con cada película concreta atributo derivado de entidades relacionadas

Atributos almacenadosfechanacim [de cada EMPLEADO]nacionalidad [de una PELICULA]

ATRIBUTOS MONOVALORADOS/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 inferior

del número de valores por entidadnacionalidad (1-2)telefono (0-3)

ATRIBUTOS OPCIONALES/NULOS 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

telefono [de un EMPLEADO]

DOMINIO DE LOS ATRIBUTOS Conjunto de valores Cada atributo simple está asociado a

un dominio, que especifica sus valores válidos

Atributo Dominio Descripción Dominio

nombre NOMBRES cadenas de hasta 30 caracteres alfabéticos

telefono TELEFONOS cadenas de hasta 9 caracteres numéricos

altura MEDIDAS números reales entre 0 y 2’5 (metros)

... ... ...

NOTACION MODELO E-R

(0,3)

dirección

(1,2)

(0,1)EMPLEADOnombre

fechanacim telefono

calleprovinciaciudad

codpostal

edadnss

dni

altura

nacionalidad

ATRIBUTOS CLAVE – CAMPO LLAVE Atributo con valor distinto para cada

instancia de un tipo de entidaddni en EMPLEADO

Una clave identifica de forma única cada entidad concreta atributo identificador

Notación EMPLEADO

rfc

ATRIBUTOS CLAVE 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 entidad

dni en EMPLEADO Atributos identificadores alternativos (IA)

Claves Alternativas nss y (nombre, fechanacim) en EMPLEADO

En el MER es obligatorio que todo tipo de entidad tenga un identificador

RELACIÓN Una relación es una asociación entre diferentes

entidades También “interrelación” Un conjunto de relaciones es un conjunto de

relaciones del mismo tipo. Asociación, vínculo o correspondencia

entre instancias de entidades relacionadas 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”

RELACIÓN Se representa por un rombo uniendo las

entidades

ESTUDIANTE TIENE LIBROS

J. Médem

C. Saura

F. Trueba

S. Segura

A. Amenábar

Vacas

Tesis

Belle Epoque

Torrente

Tierra Abre los ojos

Los otros

CORRESPONDENCIA DE CARDINALIDAD La correspondencia de cardinalidades, o

razón de cardinalidad, expresa el número de entidades a las que otra entidad puede estar asociada vía un conjunto de relaciones.

Uno a UnoUno a VariosVarios a UnoVarios a Varios

UNO A UNO: Una entidad en A se asocia con a lo

sumo una entidad en B, y una entidad en B se asocia con a lo sumo una entidad en A

1:1

UNO A VARIOS: Una entidad en A se asocia con

cualquier número de entidades en B(ninguna o varias).

Una entidad en B, sin embargo, se puede asociar con a lo sumo una entidad en A1:N

VARIOS A UNO: Una entidad en A se asocia con a lo

sumo una entidad en B. Una entidad en B, sin embargo, se

puede asociar con cualquier número de entidades (ninguna o varias) en A.

N:1

VARIOS A VARIOS: Una entidad en Ase asocia con cualquier

número de entidades (ninguna o varias) en B

Una entidad en B se asocia con cualquier número de entidades (ninguna o varias) en A.N:M

CARDINALIDAD MÁXIMOS Y MÍNIMOS Indica el número de relaciones en las que

una entidad puede aparecer. Se anota en términos de:

cardinalidad mínima. Indica el número mínimo de asociaciones en las que aparecerá cada ejemplar de la entidad

cardinalidad máxima. Indica el número máximo de relaciones en las que puede aparecer cada ejemplar de la entidad. Puede ser uno, otro valor concreto mayor que uno (tres por ejemplo) o muchos (se representa con n). Normalmente la cardinalidad máxima es 1 ó n

CARDINALIDAD MÁXIMOS Y MÍNIMOS Un jugador tiene una cardinalidad mínima de 0

(puede no estar en ningún equipo) y una máxima de 1 (como mucho está en un equipo, no puede estar en dos a la vez).

Cada equipo tiene una cardinalidad mínima de uno (en realidad sería una cardinalidad mínima más alta, pero se anota un uno) y una máxima de n (en cada equipo hay muchos jugadores)

N:1

ATRIBUTOS DE UNA RELACIÓN Los atributos de una relación, se forman

por la unión de las llaves primarias de cada una de las entidades que forman parte de la relación.

En algunos casos la relación puede tener atributos propios.

Alumnos CursosAsisti

r

nota

EJEMPLO - BIBLIOTECA Crear un diseño entidad relación (estando prohibido

utilizar símbolos del modelo extendido) que permita gestionar los datos de una biblioteca de modo que

Las personas socias de la biblioteca disponen de un código de socio y además necesitar almacenar su dni, dirección, teléfono, nombre y apellidos

La biblioteca almacena libros que presta a los socios y socias, de ellos se almacena su título, su editorial, el año en el que se escribió el libro, el nombre completo del autor (o autores), el año en que se editó y en qué editorial fue y el ISBN.

Necesitamos poder indicar si un volumen en la biblioteca está deteriorado o no

Queremos controlar cada préstamo que se realiza almacenando la fecha en la que se realiza, la fecha tope para devolver (que son 15 días más que la fecha en la que se realiza el préstamo) y la fecha real en la que se devuelve el libro

EJEMPLO - BIBLIOTECA

Escribir N:M Tener 1:NPrestar 1:N Hacer 1:N

EJERCICIO - CURSOS Crear un diseño entidad relación que permita controlar el

sistema de información de una academia de cursos siguiendo estas premisas:

Se dan clases a trabajadores y desempleados. Los datos que se almacenan de los alumnos son el DNI, dirección, nombre, teléfono y la edad

Además de los que trabajan necesitamos saber el CIF, nombre, teléfono y dirección de la empresa en la que trabajan

Los cursos que imparte la academia se identifican con un código de curso. Además se almacena el programa del curso, las horas de duración del mismo, el título y cada vez que se imparte se anotará las fechas de inicio y fin del curso junto con un número concreto de curso (distinto del código) y los datos del profesor o profesora (sólo uno por curso) que son: dni, nombre, apellidos, dirección y teléfono

Se almacena la nota obtenida por cada alumno en cada curso teniendo en cuenta que un mismo alumno o alumna puede realizar varios cursos y en cada cual obtendrá una nota.

TAREA Investigar diferentes formas utilizadas

para indicar la cardinalidad de una relación en el modelo entidad relación.

ENTIDAD DÉBIL Un conjunto de entidades puede no tener

suficientes atributos para formar una clave primaria. Tal conjunto de entidades se denomina conjunto de entidades débiles.

Para que un conjunto de entidades débiles tenga sentido, debe estar asociada con otro conjunto de entidades, denominado el conjunto de entidades identificadoras o propietarias

Su existencia depende de otras. Por ejemplo la entidad tarea laboral sólo podrá tener existencia si existe la entidad trabajo.

ENTIDAD DÉBIL Aunque un conjunto de entidades débiles no tiene

clave primaria, no obstante se necesita conocer un medio para distinguir todas aquellas entidades del conjunto de entidades que dependen de una entidad fuerte particular. El discriminante de un conjunto de entidades débiles es un conjunto de atributos que permite que esta distinción se haga.

El discriminante de un conjunto de entidades débiles se denomina la clave parcial del con-junto de entidades.

La clave primaria de un conjunto de entidades débiles se forma con la clave primaria del conjunto de entidades identificadoras, más el discriminante del conjunto de entidades débiles.

Por ejemplo, la entidad PERMISO_CONDUCIR no puede existir a menos que esté relacionada con una entidad PERSONA, aunque tiene su propia clave (NumPermiso) y, por tanto, no es una entidad débil.

EJEMPLO DE ENTIDAD DÉBIL Crear un diseño entidad relación que permita

almacenar datos geográficos referidos a España: Se almacenará el nombre y población de cada

localidad, junto con su nombre y los datos de la provincia a la que pertenece la localidad, su nombre, población y superficie.

Necesitamos también conocer los datos de cada comunidad autónoma, nombre, población y superficie y por supuesto las localidades y provincias de la misma

Para identificar a la provincia se usarán los dos primeros dígitos del código postal. Es decir 34 será el código de Palencia y 28 el de Madrid

Necesitamos saber qué localidad es la capital de cada provincia y cuáles lo son de cada comunidad

Notas: Entre la entidad fuerte y la débil puede

indicarse la relación entre ellas, A dicha relación se le llama relación

identificadora Por ejemplo entre comunidades y

provincias puede indicarse la relación ‘es-provincia’

O entre provincias y localidades puede indicarse la relación ‘es-localidad’

PAPELES - ROLES La función que desempeña una entidad en

una relación se llama papel de la entidad. Debido a que los conjuntos de entidades que

participan en un conjunto de relaciones son generalmente distintos, los papeles están implícitos y no se especifican normalmente. Sin embargo, son útiles cuando el significado de una relación necesita aclaración.

En este tipo de conjunto de relaciones, que se llama algunas veces conjunto de relaciones recursivo, es necesario hacer explícitos los papeles para especificar cómo participa una entidad en un ejemplar de relación.

QUÉ HAY QUE RECORDAR? Entidad ( entity ) Atributo ( attribute )

Dominio ( values set ) Tipo de valores Llave (clave)

Relación ( relationship ) Cardinalidad: 1:1, 1:N, N:1, N:M Máximos y mínimos

Entidades Débiles Roles Representación gráfica Variantes en la representación

BIBLIOGRAFÍA Elmasri, R.; Navathe, S.B. Fundamentos de

Sistemas de Bases de Datos. 3ª ed. Addison-Wesley,

(Cap. 3 )

De Miguel, A.; Piattini, M.; Marcos, E. Diseño de bases de datos relacionales. Ra-Ma.

(Cap. 2)

Silberschatz, A;Korth, H; Sudarshan, S. Fundamentos de Bases de Datos. 4ª edición. Madrid: McGraw-Hill. (

( 5ª ed. Cap. 6 - 4ª ed. Cap 2)