unidad i modelo relacional

18/09/2013

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Base de datos II

UNIDAD I. Modelo Relacional

Objetivo

El alumno identificará los conceptosde tabla, atributos, y restricciones delmodelo relacional para diseñar BD.

MC Ricardo Israel Roque Covarrubias

Resultado de Aprendizaje

Elaborará con base en un caso deestudio un documento que contengael modelo relacional partiendo deldiagrama Entidad Relación.


Contenido

1. Conceptos del Modelo Relacional.2. Restricciones Relacionales.3. Integridad de entidades e integridad

referencial.4. Transformación del E- R a Modelo

Relacional


Introducción

Un modelo es un conjunto deherramientas conceptuales paradescribir datos, sus relaciones, susignificado y sus restricciones deconsistencia.


Tipos de Modelado

Conceptual: muy general y abstracto, visión general del negocio/institución.

Lógico: versión completa que incluye todos los detalles acerca de los datos.

Físico: esquema que se implementara en un manejador de bases de datos (DBMS).


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1. Conceptos del ModeloRelacional El modelo relacional fue propuesto

por E.F . Codd en los laboratorios deIBM en California.


1. Conceptos del ModeloRelacional Relación: es una matriz rectangular

que almacena líneas con unaestructura concreta:


Titulo Año Duración

La guerra de las galaxias 1977 123

El señor de los anillos I 2001 178

Mar adentro 2004 125

1. Conceptos del ModeloRelacional






Atributos

Tuplas

1. Conceptos del ModeloRelacional Grado: Es el número de atributos

que posee.

Cardinalidad: es el número detuplas concretas que almacena.






Grado

Cardinalidad

1. Conceptos del ModeloRelacional Dominio: Los valores que cada

atributo puede tomar, pertenecientesa un conjunto de valores previamenteestablecido, o sea, un atributo tieneasociado un dominio de valores

Dominio atributo Titulo: Texto (Dominio común) Longitud 35 (Limitaciones).


1. Conceptos del Modelo Relacional Restricciones del modelo: No puede haber dos tuplas iguales en

una misma relación El orden de las tuplas no es significativo El orden de los atributos no es

significativo Cada atributo sólo puede tomar un valor

en el dominio en el que está inscrito


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2. Restricciones Relacionales

Claves: Hace que los atributosmarcados como clave primaria nopuedan repetir valores.

Unicidad: Impide que los valores delos atributos marcados de esa forma,puedan repetirse.

Obligatoriedad: Prohíbe que elatributo marcado de esta forma notenga ningún valor.


2. Restricciones Relacionales

Regla de validación: Condición quedebe de cumplir un dato concretopara que sea actualizado.

Integridad referencial: Prohíbecolocar valores en una clave externaque no estén reflejados en la tabladonde ese atributo es clave primaria.


2.1 Claves

Clave: Una clave es un atributo oconjunto de atributos cuyo valor esúnico y diferente para cada tupla.

Claves candidata: Cada tabla puedeposeer más de una clave, a estas seles llama claves candidatas.


Código Titulo Año Duración

001AC La guerra de las galaxias 1977 123

001CF El señor de los anillos I 2001 178

001SP Mar adentro 2004 125

2.1 Claves

Clave primaria: Es un conjunto deatributos que identifica a cada tuplade una relación y además no hay unsubconjunto de ellos que cumplan esapropiedad.


Código Titulo Año Duración

001AC La guerra de las galaxias 1977 123

001CF El señor de los anillos I 2001 178

001SP Mar adentro 2004 125

Clave primariaClave alterna

2.1 Claves

Clave foránea: Es un conjunto deatributos de una tabla que son claveprimaria en otra tabla


Identificar los tipos de claves

PELICULA (título, género, duración, director, ...)

DIRECTOR (nombre, nacionalidad, ...) EMPLEADO (codEmp, nombre, jefe, nss, ...) LIBRO (título, isbn, autor, editorial, edición,

año, ...) ESCRITOR (dni, nombre, ...) ARTICULO (título, tema, autor, revista,

página, ...)


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3. Integridad de entidades e integridad referencial Valor NULL: Se define como null el

valor que puede tomar un atributo enuna tupla cuando se desconoce dichovalor


3. Integridad de entidades e integridad referencial La regla de integridad de la

entidad es el mecanismo quegobierna el comportamiento de laclave primaria de una relación, demodo que la representación deentidades en el modelo relacionalgarantice la identificación o distinciónde las mismas en el universo demodelado.


3. Integridad de entidades e integridad referencial Integridad de entidades: "Ningún

atributo que forme parte de la claveprimaria de una relación puede tomarun valor nulo"; es decir, un valordesconocido o inexistente.


3. Integridad de entidades e integridad referencial La regla de integridad referencial

gobierna las situaciones derepresentación de interrelaciones enel universo de discurso, de modo quese representan vínculos existentes oinexistentes, pero se evitenreferencias no permitidas.



3. Integridad de entidades e integridad referencial Si la llave foránea toma un valor no

nulo, este valor necesariamente ha decorresponder a una tupla existente enotra relación. No se admiten un valorque no esté debidamentereferenciado.


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3. Integridad de entidades e integridad referencial Si la llave foránea es nula; esto

significaría que el profesor no estáasignado a ningún departamento


3. Integridad de entidades e integridad referencial Mantenimiento: Rechazar la operación (acción por

defecto). Sólo permite modificar la PK det si ninguna tupla referencia a t

Cascada. Propagar la modificación. Todatupla de R2 que referencia a t seguiráhaciéndolo:

Establecer nulos


4. Transformación del E-R a Modelo Relacional Transformaciones de entidades

fuertes. Transformación de relaciones. Entidades débiles. Generalizaciones y especificaciones.


Transformaciones deentidades fuertes En principio las entidades fuertes del

modelo Entidad Relación son transformadosal modelo relacional siguiendo estasinstrucciones:1. Entidades. Las entidades pasan a ser tablas2. Atributos. Los atributos pasan a ser columnas.3. Identificadores principales. Pasan a ser claves

primarias4. Identificadores candidatos. Pasan a ser claves

candidatas.


Transformaciones deentidades fuertes


Transformación derelaciones Relación varios a varios: La

relación se transforma en una tablacuyos atributos son: los atributos dela relación y las claves de lasentidades relacionadas (que pasarána ser claves externas). La clave de latabla la forman todas las clavesexternas


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Transformación derelaciones


Transformación derelaciones Relaciones de orden n: Las

relaciones ternarias, cuaternarias y n-arias que unen más de dos relacionesse transforman en una tabla quecontiene los atributos de la relaciónmás los identificadores de lasentidades relacionadas. La clave laforman todas las claves externas.




Transformación derelaciones Relaciones uno a varios y uno a

uno: Las relaciones binarios de tipouno a varios no requieren sertransformadas en una tabla en elmodelo relacional. En su lugar la tabladel lado varios (tabla relacionada)incluye como clave externa1 elidentificador de la entidad del ladouno (tabla principal).




Transformación derelaciones Relaciones recursivas: se tratan de

la misma forma que las otras, sóloque un mismo atributo puede figurardos veces en una tabla comoresultado de la transformación


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Entidades débiles

Toda entidad débil incorpora unarelación implícita con una entidadfuerte. Esta relación no necesitaincorporarse como tabla en el modelorelacional. Sí se necesita incorporar laclave de la entidad fuerte como claveexterna en la entidad débil. Es más,normalmente esa clave externa formaparte de la clave principal de la tablaque representa a la entidad débil.


Entidades débiles


Entidades débiles

En ocasiones el identificador de laentidad débil es suficiente paraidentificar los ejemplares de dichaentidad, entonces ese identificadorquedaría como clave principal, pero elidentificador de la entidad fuerteseguiría figurando como clave externaen la entidad débil.


Generalizaciones yespecificaciones Las generalizaciones y/o

especificaciones se convierten almodelo relacional de esta forma:1. Las subentidades pasan a ser tablas.2. Si la clave de la superentidad es

distinta de las subentidades, entoncesse coloca el identificador de lasuperentidad en cada subentidad comoclave externa.


Generalizaciones yespecificaciones


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3. Si la clave es la misma, entonces todaslas entidades tendrán la mismacolumna como identificador



4. La superentidad debe generar unatabla sólo en el caso de que hayaposibilidad de que exista un ejemplarde dicha entidad que no sea ejemplarde las subentidades. De otro modobasta con generar las tablas de lassubentidades e incluir los atributos dela entidad superior:




Práctica: BASE DE DATOS PARA UNA ESCUELA. En la escuela solo laboran profesores de tiempo

parcial, de los cuales se conoce su clave (por ej:01,02,…), su nombre completo, dirección(compuesta por: calle, numero, c.p y ciudad),fecha de nacimiento, horas clase a la semana y unteléfono celular.

En la escuela se ofertan 10 cursos decomputación, de los cuales se conoce su clave(por ej: 01,02,…), su nombre, número de horastotales y una descripción breve de su contenido.

De los alumnos que acuden a clases se conoce sunúmero de control (por ej: 001, 002,…), sunombre completo, dirección (compuesta por: calle,numero, c.p y ciudad), fecha de nacimiento, y unteléfono celular.


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