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Notaciones de Entidad Relación ER

Objetivos:Conocer los conceptos y notación del modelo conceptual de datos entidad-relación.Comprender los significados del concepto de “nulo” en el modelo entidad-relación.

Contenidos:1. Introducción e historia del modelo

2. Conceptos básicos del modelo

3. Notaciones del modelo.

Diseño de Bases de Datos

1. Modelo Entidad-Relación

Bibliografía y notaciones.

[EN 2002] Elmasri, R.; Navathe, S.B. Fundamentos de Sistemas de Bases de Datos. 3ª ed. Addison-Wesley, (Cap. 3 y 4)

[MPM 1999] De Miguel, A.; Piattini, M.; Marcos, E. Diseño de bases de datos relacionales. Ra-Ma. (Cap. 2)

[CBS 1998] Connolly, T.; Begg C.; Strachan, A. DatabaseSystems: A Practical Approach to Design, Implementation and Management. 2nd ed. Addison-Wesley. (Cap. 5)

[SKS 1998] Silberschatz, A;Korth, H; Sudarshan, S. Fundamentos de Bases de Datos. 3ª edición. Madrid: McGraw-Hill. (Cap. 2)

Modelo EntidadModelo Entidad--RelaciRelacióónn

Modelo de datos conceptual de alto nivelPropuesto 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 difusiónMuy extendido en los métodos de diseño de bases de datos

Soportado por herramientas software de diseño(CASE)

1.1. Introducción e historia del modelo Entidad-Relación

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)

2.2. Conceptos básicos del modelo

Tipos de atributos

Simples o CompuestosAlmacenados o DerivadosMonovalorados o Multivalorados Opcionales


Atributos Simples o Compuestos

Atributos compuestosPueden dividirse en otros con significado propio

Valor compuesto = concatenación de valores de componentes

Atributos simples

No divisibles. Atómicos

fechanacimdía mes año

direccióncalle ciudad provincia codpostal

genero


Atributos Almacenados o Derivados

Atributos derivadosValor calculado a partir de otra información ya existente (atributos, entidades relacionadas)Son información redundante...

edad [de EMPLEADO], cálculo a partir de fechanacimatributo 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 o 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 inferiordel número de valores por entidad

nacionalidad (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 faltaaltura [de un EMPLEADO]

No se sabe si el valor existe o no telefono [de un EMPLEADO]

La entidad no tiene ningún valor aplicable para el atributo:

fechaalquiler [PELICULA sólo en vídeo-venta (no alquiler)]


Notación para atributos

[EN2002] [MPM1999]

fechanacimdirección

telefono

calle provinciaciudadcodpostal

dni edad

altura(0,3)

Dnss

nombre

nacionalidad

(1,2)

EMPLEADO(0,3)

dirección

(1,2)

(0,1)EMPLEADOnombre

fechanacim telefono

calleprovinciaciudad

codpostal

edadnss

dni

altura

nacionalidad


Atributos Clave

Atributo con valor distinto para cada instancia de un tipo de entidaddni en EMPLEADO

Una clave identifica de forma única cada entidad concreta atributo identificadorNotación

EMPLEADO

[EN2002]

EMPLEADO

dni

[MPM1999]

dni


Atributos Clave (ii)

Una clave puede estar formada porvarios atributos clave compuesta

Combinación de valores distinta para cada instancia(nombre, fechanacim) en el tipo de entidad

EMPLEADOUna clave compuesta debe ser mínima

Un tipo de entidad puede tener más de una clave claves candidatasClaves o Identificadores Candidatos de EMPLEADO:

dninss(nombre, fechanacim)


Atributos Clave (iii)

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 entidaddni en EMPLEADO

Atributos identificadores alternativos (IA)Claves Alternativas El resto de IC’snss y (nombre, fechanacim) en EMPLEADO


Notación para atributos clave

[EN2002] [MPM1999]

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

nombre

fechanacim

EMPLEADO

direccióntelefono

calle provinciaciudadcodpostal

dni edad

altura(0,3)

Dnss nacionalidad

(1,2)n-f

(0,3)

(1,2)(0,1)

EMPLEADO

nombre

fechanacim telefono

calleprovinciaciudad

codpostal

edadnss

dni

altura

nacionalidad

n-f

dirección

IP


RELACIÓN (relationship)

También “interrelación”Asociación, vínculo o correspondenciaentre instancias de entidadesrelacionadas 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”


TIPO DE RELACIÓN (relationship set)

Estructura genérica o abstracción delconjunto de relaciones existentes entre dos o más tipos de entidadun DIRECTOR ha rodado PELICULA’s

Notación

DIRECTOR PELICULAHA_RODADO


ACTOR PELICULAACTUA_EN

CLIENTE PELICULA

LOCAL_VIDEOCLUB

ALQUILA

Grado de un tipo de relación

Número de tipos de entidad que participan en el tipo de relación

Binaria: grado 2 (el más frecuente)Ternaria: grado 3Reflexiva (o recursiva): grado 1

PELICULACONTINUACIONDE


Restricciones estructurales sobre tipos de relación

Limitan las posibles combinaciones deentidades que pueden participar en las relacionesExtraídas 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


Razón de Cardinalidad Notación EN2002

Número máximo de instancias de tipo derelación en las que puede participar unamisma instancia de tipo de entidad

la cardinalidad de HA_RODADO es “1 a N”HA_RODADO es de tipo “1 a N”

Notaciónetiqueta en la línea que une entidad y relaciónOjo: da la sensación de que se representa “al revés”

1

N

DIRECTOR

PELICULA

HA_RODADO


Razones de cardinalidad más comunes:1:1 (“uno a uno”)

1:N (“uno a muchos”)

M:N (“muchos a muchos”)

ACTOR

PELICULA

personaje

film

M

ACTUA_EN

N

EMPLEADO

LOCAL_VIDEOCLUB

encargado

sucursal

1

trabajador

lugar trabajo

1

TRABAJA_EN SUPERVISA

N1


Razón de Cardinalidad Notación EN2002

Razón de Cardinalidad Notación [MPM1999]

Número máximo de instancias de un tipode entidad que pueden estar relacionadas con una instancia del otro tipo de entidadNotación

Etiqueta (1:1, 1:N, M:N…) junto al tipo de relación, oFlecha en sentido “... a N”

ACTOR

PELICULA

M:N ACTUA_EN

EMPLEADO

LOCAL_VIDEOCLUB

encargado

sucursal

trabajador

lugar trabajo

TRABAJA_EN SUPERVISA1:N1:1


Razón de Cardinalidad Notación [SKS1998]

Número máximo de instancias de un tipo de entidad a las que otra instancia puede estar asociada, vía un conjunto de relacionesNotación

flecha en el sentido “... a 1”

ACTOR

PELICULA

ACTUA_EN

EMPLEADO

LOCAL_VIDEOCLUB

encargado

sucursal

trabajador

lugar trabajo



Razón de Participación Notación [EN2002]

Especifica si toda la extensión de un tipo de entidad participa en un tipo de relación, o sólo parte de la extensiónIndica si hay dependencia en existenciade un tipo de entidad respecto de un tipo de relación

Clases de participación:Participación total (dependencia en existencia)Participación parcial


Razón de Participación (ii) [EN2002]

NotaciónLíneas dobles o simples

EMPLEADO

LOCAL_VIDEOCLUB

encargado

sucursal

1

trabajador

lugar trabajo

1


N1

DIRECTOR

PELICULA

HA_ RODADO

1

N

PELICULA

personaje

film

M

ACTUA_EN

N

ACTOR


Cardinalidad de tipo de entidad Notación [EN2002]

Números mínimo y máximo de instancias del tipo de relación en las que puede intervenir una instancia del tipo de entidadNotación

(min, max) en la línea que une entidad y relación

POSEE

PERSONA USA EDIFICIO(1,n) (0,m)

(1,1)(0,n)


Cardinalidad de tipo de entidad (iii) [EN2002]

EMPLEADO

LOCAL_VIDEOCLUB

11


N1

(0,n)

(1,1)

(1,1)

(1,1)

EMPLEADO

LOCAL_VIDEOCLUB


PELICULA

MACTUA_EN

N

ACTOR

PELICULA

(1,n)

ACTUA_EN

(0,m)

ACTOR


Cardinalidad de tipo de entidad Notación MPM1999]

Números mínimo y máximo de instancias de un tipo de entidad que pueden estar relacionadas con una instancia del otro tipo de entidadNotación

(min, max) en la línea que une entidad y relación

POSEE

PERSONA USA EDIFICIO(0,m) (1,n)

(0,n)(1,1)


POSEE ( PERSONA(0,n) : EDIFICIO(1,1) )

POSEE( PERSONA(1,1) : EDIFICIO(0,n) )

Cardinalidad de tipo de entidad (v)

Comparación de notaciones

PERSONA POSEE EDIFICIO(0,n) (1,1) p1

p2

p3

e1

e2

e3

e4

POSEEPERSONA EDIFICIO

PERSONA POSEE EDIFICIO(1,1) (0,n)

[EN2002]

[MPM1999]


En toda notación, la cardinalidad de una entidad es la etiqueta de la línea que la une a la relación

EMPLEADOLOCAL

VIDEOCLUBSUPERVISA1 N[EN2002]

[MPM1999] EMPLEADO LOCALVIDEOCLUB

1:N

SUPERVISA(1,1) (0,n)

EMPLEADOLOCAL

VIDEOCLUBSUPERVISA[SKS1998]

Cardinalidad de tipo de entidad Comparación de notaciones (ii)

Cardinalidad de tipo de entidad

[EN2002]

[MPM1999]1:1(0,1)

(0,1)PELICULA SECUELA DEprecuela

continuación

N

1subalterno

superior

(0,1)

(0,n)

EMPLEADO JEFE DE

Cardinalidad de tipos de entidad recursivos

PELICULA VERSIONA N:1(0,1)

(0,n)versión original

Atributos de tipos de relación

[EN2002]

[MPM1999]

EMPLEADO

LOCAL_VIDEOCLUB

11


N1

horas fechainicio

PELICULA(0,m)ACTUA_EN

(1,n)ACTOR

salariopapel

M:N

Atributos de tipos de relación (ii)

Conceptualmente pertenecen a la relaciónUn atributo de una M:N es propio de la relaciónUn atributo de una 1:1 o 1:N “se puede llevar” a uno de los tipos de entidad participantes

horas fechainicio

[EN2002]

horas

horas

fechainicio

EMPLEADO11


N1LOCAL_VIDEOCLUB


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