Conceptos básicos Modelo Entidad-Relación. Modelamiento El desarrollo de modelos de bases de datos...
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- Conceptos bsicos Modelo Entidad-Relacin
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- Modelamiento El desarrollo de modelos de bases de datos tiene
por objetivo representar las estructuras de los datos en el mundo
real, estableciendo las caractersticas necesarias de acuerdo al
contexto en que se trabaja.
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- Modelo Entidad-Relacin Permite representar la estructura de los
datos a nivel conceptual, logrando que el diseador se concentre en
los elementos esenciales para el contexto o problema que se est
tratando. Introducido originalmente por Peter Chen en 1976, a
partir de la propuesta original se han planteado diversas
variaciones, las cuales conservan la idea general.
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- Elementos del modelo Est compuesto por dos elementos
principales: Entidades Relaciones
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- Entidades Una entidad representa una cosa u objeto fsico o
lgico que existe en el mundo real.
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- Reglas bsicas para determinar si una entidad es vlida Mltiples
ocurrencias: Si para el modelo propuesto solamente existe una
ocurrencia de una entidad debe examinarse mejor. Ejm: UdeA es una
ocurrencia de la entidad Universidad, Juan es una ocurrencia de la
entidad Estudiante. Ni Juan ni UdeA pueden ser vistas como
entidades. Mltiples atributos: Toda entidad debe contener atributos
o caractersticas que la definan. Si una entidad tiene solamente un
atributo, es posible que corresponda a otra entidad. Ejm: La
entidad Persona puede tener atributos como: nombre, edad, sexo,
telfono, direccin.
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- Exclusividad de ocurrencias: Las ocurrencias de una entidad
deben pertenecer solamente a ella. Ejm: si las ocurrencias de la
entidad profesor son, tambin, ocurrencias de la entidad empleado es
probable que una de las entidades sobre. Exclusividad de atributos:
Cada atributo debe ser definido dentro de una entidad, no es vlido
que el mismo atributo pertenezca a dos entidades diferentes. Ejm:
si los atributos de un Profesor se repiten en la entidad Empleado,
es probable que una de las dos entidades sobre.
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- Cmo se representa una entidad En la notacin de Barker se
representan con un cuadro con esquinas redondeadas que contiene dos
secciones: En la primera seccin se encuentra el nombre de la
entidad y en la segunda el listado de atributos de la entidad.
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- Atributos Un atributo es una caracterstica relevante de una
entidad. Una entidad tiene mltiples atributos, depende del diseador
definir cules son necesarios para la situacin que se quiere
modelar.
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- Caractersticas Simplicidad: Cada atributo debe representar una
nica caracterstica, no deben existir atributos compuestos.
Univaluados: Cada atributo debe tomar un nico valor para cada
ocurrencia de la entidad. Exclusividad: Cada atributo debe ser
exclusivo e independiente de los otros atributos que se encuentren
en la misma o en otra entidad. No calculables: Un atributo vlido no
es calculable a partir de otros atributos de la misma o de otra
entidad. Esto generara redundancia y posible inconsistencia de los
datos.
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- Caractersticas Dominio: Cada atributo tiene un dominio
particular, es decir, un conjunto de valores que puede tomar, este
conjunto puede ser finito o infinito y enumerable o no enumerable.
Obligatoriedad: Dependiendo del modelo que se est representando,
cada atributo es obligatorio u opcional. Cuando se declara un
atributo obligatorio, implica que para la creacin de la entidad es
necesario que se conozca el valor de ese atributo, cuando se
declara un atributo opcional, implica que al momento de la creacin
de la entidad se puede tener o no el valor del atributo.
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- Representacin En la notacin de Barker, los atributos se
escriben en la parte inferior de la entidad, anteponiendo * si es
un atributo obligatorio y un o y es un atributo opcional.
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- Relaciones Definen cules entidades tienen alguna relacin con
otra, estas relaciones pueden ser de mltiples tipos. En un modelo
Entidad-Relacin, cada relacin es realmente una interrelacin.
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- Caractersticas Nombre: Identifica la relacin que representa,
generalmente es un verbo de una o dos palabras y debe ser claro,
sencillo y representativo (se sugiere evitar verbos genricos como
tiene o es). Cardinalidad: Indica el nmero de ocurrencias que
pueden eventualmente participar en una relacin. Las cardinalidades
pueden ser: A UNO, si solamente puede participar una ocurrencia de
la entidad; o A MUCHOS, si en la relacin pueden participar varias
ocurrencias de la entidad. Obligatoriedad: Al igual que sucede con
los atributos, las relaciones pueden ser obligatorias u
opcionales.
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- Representacin En la notacin de Barker, la cardinalidad y la
obligatoriedad se representan as:
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- Representacin Cada relacin inicia en la entidad que le da
origen (all se marca la obligatoriedad) y termina en la entidad
destino (all se marca la cardinalidad). Esta relacin se lee: Una
persona PUEDE realizar UNA o VARIAS compras Esta relacin se lee:
Una compra DEBE ser realizada por UNA Y SOLO UNA persona
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- Representacin Para la representacin en el modelo
Entidad-relacin se unen las dos relaciones:
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- Relaciones recursivas Una clase particular de relacin que se
puede hallar es aquella que refiere a la relacin de una entidad
consigo misma (relacin recursiva). Indica que un empleado debe ser
subalterno de otro empleado obligatoriamente y que un empleado
puede ser jefe de uno o ms empleados.
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- Claves o llaves (keys) Se define como identificador, llave o
clave primaria (primary key) a un atributo o conjunto de atributos
que identifican inequivocamente cada ocurrencia de la entidad. Es
decir, conociendo ese o esos atributos se puede identificar una y
slo una ocurrencia de la entidad. Ejm: El cdigo de un estudiante
permite identificar al estudiante, pero si se conoce el primer
nombre no se podra identificar a un estudiante en particular.
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- Cmo establecer una llave primaria Toda entidad DEBE poseer una
llave, ya que esta permitir realizar las busquedas y enlazar las
entidades entre s. Para establecerla se sigue lo siguiente:
Verificar si existe algn atributo que pueda identificar
inequvocamente cada ocurrencia de la entidad. Ejm: cdula. Si no
existe un atributo, verificar si puede generarse un conjunto de
atributos que puedan identificar la entidad. Ejm: fecha y nmero de
compra. Si no existe un conjunto de atributos que puedan
identificar la entidad, adicione un atributo que sirva como
identificador. Ejm: consecutivo.
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- Representacin En la notacin de Barker, las llaves primarias se
identifican con el smbolo #. Si se trata de una llave compuesta,
todos los atributos llevarn el smbolo.
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- Ejercicio En un hospital se tiene un registro de pacientes, un
registro de personal y uno de salas con funcionarios que trabajan
en esas salas y con pacientes internados en esas salas. Del
personal nos interesa el numero de empleado, el nombre, la direccin
y el telfono. Sabemos que dos empleados no tienen el mismo numero.
De los pacientes nos interesa el numero de registro (le es asignado
cuando ingresa) y el nombre mientras que de las salas nos interesa
el nombre y la cantidad de camas que tiene. Tambin se sabe que un
empleado trabaja en una nica sala y que en una sala trabajan varios
empleados. Lo mismo ocurre con los pacientes.