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29/03/16 1 MODELO ENTIDADE RELACIONAMENTO Sistemas de Informações Geográficas INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA SUL DE MINAS GERAIS Câmpus Inconfidentes “...o mundo está cheio de coisas que possuem características próprias e que se relacionam entre si...” Dr. Peter Pin-Shan Chen A LEI DO MUNDO

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MODELO ENTIDADE RELACIONAMENTO Sistemas de Informações Geográficas

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA SUL DE MINAS GERAIS Câmpus Inconfidentes

“...o mundo está cheio de coisas que possuem características próprias e que se relacionam entre si...”

Dr. Peter Pin-Shan Chen

A LEI DO MUNDO

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MODELAGEM

O Modelo Entidade Relacionamento (MER) é uma ferramenta (instrumento, l inguagem gráfica) de modelagem (projeto, representação) utilizada durante a fase de Projeto (Modelagem) Conceitual de Dados.

É usado como É uma

Diagrama Entidade Relacionamento

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ENTIDADE

RELACIONAMENTO

ATRIBUTO

MODELAGEM Componentes (Elementos) Estruturais

MODELAGEM Componentes (Elementos) Comportamentais

a) Regras de Restrição de Integridade 1.  Identificação 2.  Cardinalidade 3.  Repetição 4.  Cobertura

b) Regras de Derivação

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MODELAGEM Construtores

Representam nossos mecanismos de abstração, podem ser: a)  Top-Down

1.  Classificação 2.  Generalização 3.  Agregação

b)  Bottom-Up 1.  Instanciação 2.  Especialização 3.  Particionamento

MODELAGEM Utilização dos Componentes e Construtores

A utilização dos Componentes e Construtores segue regras de acordo com os seguintes critérios de qualidade:

a)  Correção b)  Completude/Completeza c)  Minimalidade d)  Expressividade e)  Legibilidade f)  Flexibilidade

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MODELAGEM Correção

Um DER é correto se os conceitos contidos nos Requisitos de Informação e nas Regras de Negócio estão representadas através dos componentes e dos construtores apropriados. Ex: Um convênio entre um Laboratório e um Hospital, para existir depende da existência de um Hospital e de um Laboratório, ou para ser identificado,

depende do identificador do Hospital e do identificador do laboratório.

MODELAGEM Completude/Completeza

Um DER é completo se TODOS os conceitos contidos nos Requisitos de Informação e nas Regras de Negócio estão representados nele.

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MODELAGEM Minimalidade

Um DER é minimal se os conceitos existentes nos Requisitos de Informação e nas Regras de Negócio estão representados uma única vez.

MODELAGEM Minimalidade

Formas de garantir a minimalidade: 1.  Não representar relacionamentos que incorporem atributos de

entidades criando dependências funcionais não triviais (parciais); 2.  Não representar entidades que incorporam atributos de outras

entidades criando dependências funcionais não triviais (transitivas); 3.  Não representar relacionamentos que incorporam outros

relacionamentos criando dependências multivaloradas ou dependências de junção não triviais;

4.  Não representar atributos, entidades ou relacionamentos: derivados (dependências de existência não triviais).

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MODELAGEM Expressividade

Um DER é expressivo se os conceitos existentes nos Requisitos de Informação e nas Regras de Negócio estão representados da forma mais detalhada possível. Um DER é expressivo se ele representa os Requisitos de Informação e as Regras de Negócio de uma forma natural e possa ser facilmente entendido através do significado dos componentes e construtores utilizados no diagrama, sem a necessidade de especificações complementares.

MODELAGEM Expressividade

Formas de garantir a expressividade: 1.  Procurar representar Regras de Restrição de Integridade através dos

componentes e construtores do MER; 2.  Procurar especializar e particionar ao máximo as Entidades, os

Relacionamento e os Atributos; 3.  Evitar, aplicando os mecanismos acima, os valores de cardinalidade

(0,N); 4.  Evitar, aplicando os mecanismos acima os valores, de cobertura de

generalização.

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MODELAGEM Legibilidade

Um DER é legível se os conceitos existentes nos Requisitos de Informação e as Regras de Negócio estão representados sem sobrecarregar com detalhes desnecessários o DER e sem o desorganizar graficamente (atender a determinados critérios gráficos). A legibilidade determina a simplicidade do DER e costuma ser inversa a expressividade.

MODELAGEM Legibilidade

Formas de garantir a legibilidade:

a)  Procurar seguir as seguintes diretrizes gráficas: 1.  representar as entidades com maior quantidade de relacionamentos no

centro do diagrama; 2.  procurar evitar o cruzamento de relacionamentos criando, se for o caso,

réplicas de entidades; 3.  representar os conceitos genéricos e agregados acima dos específicos e

de seus componentes; 4.  dar ênfase a representações simétricas do ponto de vista gráfico; 5.  procurar representar as entidades e os relacionamentos nas interseções

de uma grade “imaginária”.

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MODELAGEM Legibilidade (cont.)

b)  Procurar seguir as seguintes diretrizes sintáticas/semânticas: 1.  Procurar generalizar ou agregar ao máximo as Entidades, os

Relacionamentos e os Atributos, desde que sejam gerados conceitos expressivos dentro do domínio do problema;

2.  não representar atributos a partir de um certo grau de complexidade do diagrama (ilegibilidade);

3.  eliminação de especializações ou componentes sem características específicas;

4.  eliminação de generalizações e agregações com semântica dúbia ou irrelevante;

5.  eliminação de entidades com um único atributo, desde que não afete a consistência do Banco de Dados;

6.  substituição de entidades fracas por atributos agregados multivalorados, desde que elas não se relacionem com mais nada.

MODELAGEM Flexibilidade

Um DER é flexível se as mudanças nos Requisitos de Informação e nas Regras de Negócio tiverem pouco ou nenhum impacto no DER. Se o DER for correto, minimal e legível (simples) ele provavelmente será flexível.

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MODELAGEM Flexibilidade

Formas de garantir a flexibilidade: 1.  Procurar generalizar ou agregar ao máximo as Entidades, os Relacionamento

e os Atributos visando relaxar as Regras de Restrição de Integridade; 2.  Procurar especializar ou decompor ao máximo as Entidades, os

Relacionamento e os Atributos visando facilitar a inclusão de uma característica específica;

3.  Procurar decompor Relacionamentos de grau superior a 2 em outros Relacionamentos ou em outras Entidades;

4.  Procurar obter, aplicando o mecanismo acima, os valores de cardinalidade (0,N);

5.  Procurar obter, aplicando o mecanismo acima, os valores de repetição N; 6.  Procurar obter, aplicando o mecanismo acima os valores, de cobertura de

generalização.

MODELAGEM Tipos de Atributos

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MODELAGEM Tipos de Atributos

MODELAGEM Tipos de Atributos

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MODELAGEM Atributo Identificador

pode ter mais de um

MODELAGEM Atributo Identificador (exemplos)

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MODELAGEM Atributo Identificador

MODELAGEM Relacionamento

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MODELAGEM Auto-relacionamento

MODELAGEM Grau de relacionamento

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MODELAGEM Grau de relacionamento

MODELAGEM Grau de relacionamento

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MODELAGEM Grau de relacionamento

MODELAGEM Relacionamentos

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MODELAGEM Restrições sobre os relacionamentos

MODELAGEM Restrições sobre os relacionamentos

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MODELAGEM Relacionamento N:1

MODELAGEM Relacionamento N:M

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MODELAGEM Cardinalidade Mínima

MODELAGEM Cardinalidade Mínima

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MODELAGEM Cardinalidade Mínima e Máxima (exemplo)

MODELAGEM Entidade Associativa

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MODELAGEM Entidade Associativa

MODELAGEM Entidade Associativa

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MODELAGEM Exercício

MODELAGEM Exercício (cont.)

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MODELAGEM Exercício (cont.)

MODELAGEM Exercício (cont.)

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MODELAGEM Exercício (Solução possível)

MODELAGEM Critérios de qualidade do M.E.R.

A noção de qualidade do modelo conceitual de dados destaca três tipos de qualidade: 1.  Qualidade semântica = é o grau de correspondência entre o

modelo conceitual e o mundo real. (expressividade) 2.  Qualidade sintática = é o grau de correspondência entre o

modelo conceitual e sua representação. (legibilidade, correção)

3.  Qualidade pragmática = é o grau de correspondência entre o modelo conceitual e sua aplicabilidade como modelo para situações do mundo real. (completeza, minimalidade, flexibilidade).

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MODELAGEM Critérios de qualidade do M.E.R.

Essas três categorias procuram medir a qualidade de um modelo conceitual de dados. Um modelo conceitual de dados do mundo real ("conceptual world”) procura capturar todos os aspectos essenciais do mundo real ("real world”) independente de qualquer tipo de tecnologia. O modelo conceitual será representado em uma linguagem ( "symbolic world"), de forma que se possa utiliza-lo como um instrumento para comunicação (projetista x usuário). Um projetista ou um usuário terá, no entanto, sua própria interpretação do modelo simbólico. Assim, os critérios de qualidade, buscam reduzir as inúmeras possibilidades de interpretação.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CHEN. P. Professor de Ciência da Computação na Luisiana State University. Disponível em: < http://www.csc.lsu.edu/~chen/>. Acessado em 08/03/2015. PEREIRA NETO, F. G. Regras do MER. Disponível em: <http://e-reality-database.blogspot.com.br/search/label/Regras%20do%20MER>. Acessado em 07/03/2015. ROCHA. A. Arquitetura de Banco de Dados. UNICAMP. Disponível em: <http://www.ic.unicamp.br/~rocha/teaching/2012s2/mc536/aulas/aula-03.pdf>. Acessado em 07/03/2015.

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DÚVIDAS?

e-mail: [email protected]

Fonte: BOLSTAD (2012).