Teoría de Bases de DatosElementos de Diseño

Colegio de Informática IMB-PC Zona 12

Prof. Gerardo Barrientos

¿Qué es una base de datos? Conjunto de información relacionada

con una finalidad. Ejemplos:

Los alumnos registrados en el colegio Los clientes de un banco y sus cuentas Los productos y ventas de una empresa Los usuarios del servicio telefónico

nacional

Modelos para bases de datos Jerárquico Relacional Orientado a objetos

Elementos básicos de una Base: Tablas

Almacenan la información de forma ordenada y lógica

Relaciones Establecen conexiones entre las tablas

para evitar redundancias en los datos.

Tablas Son arreglos compuestos de :

Campos• Elementos verticales de la tabla poseen el

mismo tipo de dato para todos sus elementos

Registros• Elementos horizontales de la tabla,

representan el conjunto de campos para un objeto individual de la tabla.

Ejemplo: Tabla de alumnos

Carné Apellidos Nombres Fecha de nacimiento

2005-1 Carrera Pérez Juan Luis 01-02-1986

2005-2 López Ramirez

Ana del Rosario 15-09-1985

2007-8 Nájera Rivera Mario Roberto 12-11-1986

2006-1 Gómez Montes

Maria Jose 16-04-1988

2007-4 Fuentes Ayala Sandra 05-05-1988

Modelos para el Diseño Modelo de Entidad-Relación

Entidades:• Se puede definir cono entidad a cualquier

objeto, real o abstracto, que existe en un contexto determinado o puede llegar a existir y del cual deseamos guardar información, por ejemplo: "PROFESOR", "CURSO", "ALUMNO". Las entidades las podemos clasificar en:

Regulares: aquellas que existen por sí mismas y que la existencia de un ejemplar en la entidad no depende de la existencia de otros ejemplares en otra entidad. Por ejemplo "EMPLEADO", "PROFESOR".

Débiles: aquellas en las que se hace necesaria la existencia de ejemplares de otras entidades distintas para que puedan existir ejemplares en esta entidad. Un ejemplo sería la entidad "ENTREGAS" que sólo existe si previamente existe el correspondiente pedido.

Representación Gráfica Entidades

Regulares Entidades Débiles

PROFESOR ENTREGAS

Atributos

Las entidades se componen de atributos que son cada una de las propiedades o características que tienen las entidades. Cada ejemplar de una misma entidad posee los mismos atributos, tanto en nombre como en número, diferenciándose cada uno de los ejemplares por los valores que toman dichos atributos.

Ejemplo Si consideramos la entidad

"PROFESOR" y definimos los atributos Nombre, Teléfono y Salario, podríamos obtener los siguientes ejemplares:

{Luis García, 91.555.55.55, 80.500}{Juan Antonio Alvarez, 91.666.66.66,

92.479}{Marta López, 91.777.77.77, 85.396}

Atributos para la Entidad Profesor

PROFESOR

CURSOS

NOMBRE EDAD

TELEFONO

Atributos Compuestos

Claves El modelo entidad - relación exige que

cada entidad tenga un identificador, se trata de un atributo o conjunto de atributos que identifican de forma única a cada uno de los ejemplares de la entidad. De tal forma que ningún par de ejemplares de la entidad puedan tener el mismo valor en ese identificador.

Ejemplo El atributo "CEDULA" que, en la entidad

"GUATEMALTECOS", identifica de forma única a cada uno de los habitantes.Estos identificadores reciben en nombre de Identificador Principal (IP) o Clave Primaria (PK - Primary Key-).

Se puede dar el caso de existir algún identificador más en la entidad, a estos identificadores se les denomina Identificadores Candidatos (IC).

Los atributos identificadores de una entidad se representan en los diagramas de la siguiente forma:

CÉDULA

Interrelaciones Se entiende por interrelación a la

asociación, vinculación o correspondencia entre entidades. Por ejemplo, entre la entidad "PROFESOR" y la entidad "CURSO" podemos establecer la relación "IMPARTE" por que el profesor imparte cursos.

Tipos de Interrelaciones Al igual que las entidades, las

interrelaciones se pueden clasificar en regulares y débiles, según estén asociando dos tipos de entidades regulares o una entidad débil con otra de cualquier tipo. Las interrelaciones débiles se subdividen en dos grupos:

Interrelaciones Débiles1. En existencia: cuando los ejemplares de

la entidad débil no pueden existir si desaparece el ejemplar de la entidad regular del cual dependen.

2. En identificación: cuando, además de ser una relación en existencia, los ejemplares de la entidad débil no se pueden identificar por sí mismos y exigen añadir el identificador principal de la entidad regular del cual dependen para ser identificados.

Ejemplos

Cardinalidad En cada interrelación se debe establecer

el número máximo y mínimo de ejemplares de un tipo de entidad que pueden estar asociadas, mediante una determinada relación, con un ejemplar de otra entidad. Este valor máximo y mínimo se conoce como cardinalidad y, según corresponda, se representa de la siguiente forma: (0,n), (n,0), (1,n), (n,1), (0,1), (1,0), (0,0) ó (n,n). La cardinalidad se representa de la siguiente forma:

Ejemplo

La cardinalidad "CLIENTE" - "PEDIDO" es 1:1 ya que un pedido es realizado por un único cliente y no cabe la posibilidad que el mismo pedido esté formulado por dos clientes distintos.

La cardinalidad "PEDIDO" - "CLIENTE" es 1:N por que como mínimo un pedido pertenece a un cliente, pero varios pedidos pueden estar relacionados con el mismo cliente.

Atributos de las Interrelaciones

Restricciones en las Interrelaciones

      Restricción de Exclusividad

Dos o más interrelaciones son de exclusividad cuando cada ejemplar de la entidad presente en todas sólo puede combinarse con ejemplares de una sola de las entidades restantes. Por ejemplo:

Exclusividad

Restricción de Exclusión Se produce una restricción de

exclusión cuando los ejemplares de las entidades sólo pueden combinarse utilizando una interrelación. Es el caso del siguiente ejemplo:

Exclusión

Restricción de Inclusividad Se dice que una relación es de

inclusividad cuando todo ejemplar de una entidad que participa en una interrelación ha tenido que participar en la otra. Por ejemplo:

Inclusividad

Restricción de Inclusión Se establece una restricción de

inclusión cuando todo ejemplar de una entidad, para participar en la asociación con otro elemento de otra entidad mediante una interrelación, es necesario que ambos elementos estén asociados por una segunda interrelación. Por ejemplo:

Inclusión

EjemploLa empresa de formación X, desea llevar un control informatizado de las

capacitaciones que imparte a sus empleados así como de lo profesores que participan en dichos diplomados.

Para ello, nos han dado las siguientes especificaciones:

Cada diplomado, del que se desea conocer el título, el número de horas y el tema o los temas que trata, se identifica por un código .

Cada capacitación puede tener una serie de cursos cuyo realización previa es obligatoria (prerrequisito) o recomendada.

Cada curso se puede impartir una o varias veces, en diferentes fechas y en cada edición del mismo pueden participar diferentes empleados.

Los empleados, de los que se desea conocer su código de empleado, nombre,cédula y fecha de antigüedad en la empresa, pueden impartir y recibir cursos pero con la restricción de que en una mismo edición de un curso no pueden participar como profesores y como alumnos.

Tarea:La cadena de Video-Clubs Glob-Gusters ha decidido, para mejorar su

servicio,emplear una base de datos para almacenar la información referente a las películas que ofrece en alquiler. Esta información es la siguiente:

Una película se caracteriza por su título, nacionalidad, productora y fecha (ejemplo: “Quo Vadis”, “Estados Unidos”, “M.G.M.”, 1955).

En una película pueden participar varios actores (nombre, nacionalidad, sexo) algunos de ellos como actores principales.

Una película está dirigida por un director (nombre, nacionalidad). De cada película se dispone de uno o varios ejemplares diferenciados por

un número de ejemplar y caracterizados por su estado de conservación. Un ejemplar se puede encontrar alquilado a algún cliente (cédula,

nombre,dirección, teléfono). Se desea almacenar la fecha de comienzo del alquiler y la de devolución.

Cada socio puede tener alquilados, en un momento dado, 4 ejemplares como máximo.

Un socio tiene que ser avalado por otro socio que responda de él en caso de tener problemas en el alquiler.

Deberá Diseñar:

•El Diagrama de Entidad – Relación.

•Incluir Interrelaciónes, cardinalidad y restricciones

•Para cada entidad diseñar la tabla de complementos