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  • Introducción a las Bases de Datos 26 de abril de 2011 UPC - Ingeniería de Sistemas
  • Técnicas de Modelamiento: E-R 26 de abril de 2011 UPC - Formación Complementaria
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  • Transcript

    • 1. Base de Datos Profesor: MSC Luis Serna Jherry
    • 2. Modelado Conceptual
      • Diseño Lógico de la Base de Datos
        • Modelo Entidad – Relación
        • Modelo de Objetos
      • Elementos del MER
      • Clases de Entidades .
      • La generalización / especialización.
      • Diagrama Entidad Relación (DER)
    • 3. Diseño Lógico de la Base de Datos
      • El diseño lógico de las BD pasa por un conjunto de etapas que van de un nivel de abstracción menor a otro más profundo.
      • Al diseño lógico le interesa el análisis semántico de los datos.
      • Los detalles concernientes al almacenamiento físico se analizarán posteriormente de acuerdo al DBMS que se utilice.
    • 4. Modelo Entidad - Relación
      • El MER es un tipo de modelo conceptual basado en entidades, atributos y relaciones
      • Fue introducido por Peter Chen en 1976.
      • Es una técnica de modelamiento Top-Down
      • El MER tiene asociado una representación gráfica denominada Diagrama Entidad Relación (DER)
    • 5. Modelo de Objetos
      • El modelo de objetos es un tipo de modelo conceptual basado en clases, atributos, asociaciones y operaciones
      • El lenguaje de modelamiento UML constituye el estándar de notación
      • El modelo de objetos tiene asociado una representación gráfica denominada Diagrama de clases
    • 6. MER vs Modelo de Objetos Modelo Entidad Relación Modelo de Objetos Entidad Clase (con estereotipo entidad y propiedad de persistente) Atributo Atributo / variable Relación Asociación / relación -------------- Operación Diagrama Entidad Relación Diagrama de clases Cardinalidad Multiplicidad
    • 7. Elementos del MER - Entidad
      • Algo que puede ser de interés para una organización acerca de lo cual recopila y almacena información: persona, lugar, evento u objeto.
      • A las ocurrencias de una entidad se les llama instancias de entidad.
      • A las entidades se les conoce también como clases de entidades .
    • 8.
      • Ejemplos:
        • Pago: Depósito de dinero efectuado en una cuenta
        • Producto Terminado: Artículo que la empresa comercializa, ofreciéndolo en venta a los clientes
        • Cliente : P ersona natural o jurídica que adquiere productos terminados o servicios en la empresa .
        • Categoría: Clasificación de los productos terminados.
      Elementos del MER - Entidad
    • 9.
      • IMPORTANTE: ¡¡ Definición clara !!
      • Al modelar, se asigna nombre a cada entidad y se define claramente, de manera que la definición describa inequívocamente a las instancias de la entidad
      • Según avanza el análisis, es conveniente identificar volúmenes (cuántas instancias de la entidad) y retención (por cuánto tiempo se mantendrán en línea)
      Elementos del MER - Entidad
    • 10.
      • Se representa gráficamente como un rectángulo, con el nombre en el interior
      Elementos del MER - Entidad ALUMNO Pedro Rubén Alfonso José Jorge Luisa Raúl Carlos María ALUMNO
    • 11. Elementos del MER Atributos o Propiedades
      • Describen o califican a una entidad.
      • El conjunto de todos los valores posibles de un atributo es el Dominio .
      • Todos los atributos toman sus valores de un dominio o conjunto de datos
      • Ejemplos:
        • Código de Alumno Nombre de Alumno
        • Semestre de Ingreso Fecha de Nacimiento
    • 12.
      • Simples / Compuestos
      • Univalorados / Multivalorados
      • Nulos
      • Derivados
      Elementos del MER Clases de Atributos
    • 13. Elementos del MER Atributos
      • IMPORTANTE: ¡¡ Nombres Claros !!
      • Cada atributo debe tener un nombre suficientemente claro y una definición precisa, en aras de la mejor comprensión del modelo.
      • Ejemplo:
      • Precio Unitario (¿de compra?, ¿de venta?)
      • Monto Pagado (¿pagado por el cliente?, ¿por la empresa?)
    • 14. Elementos del MER Atributos
      • ¿Entidad o atributo?
      • Si la manera natural única de acceder al elemento es a través de la entidad, lo modelamos como atributo.
      • En caso contrario lo modelamos como entidad
    • 15. Elementos del MER Atributos
      • ¿Conjunto de atributos o entidad independiente?
      • Si las propiedades tienen identidad propia o pueden ser referenciadas por otras entidades  Entidad
      • Si varias entidades son descritas por el mismo conjunto de propiedades  Entidad
      • Si las propiedades tienen una estructura compleja que las describe a su vez  Entidad
    • 16. Elementos del MER
      • Asignar Atributos a Entidades
      • La normalización nos provee de un método para asignar atributos a las entidades.
      • Intuitivamente, podemos llegar a 3FN analizando críticamente la información de modo que lleguemos a guardar “cada cosa en su lugar”
    • 17. Elementos del MER Cardinalidad de los Atributos
      • Propiedad que declara cuántas instancias del atributo pueden aplicarse a una sola instancia de la entidad . Equivale al concepto de uni/multivaloración de los atributos.
      • V alor máximo (uno o muchos) y
      • V alor mínimo (cero o uno)
      • Valor mínimo = 0 El atributo es opcional para cualquier instancia
      • Valor mínimo = 1 El atributo es requerido
    • 18. Elementos del MER Cardinalidad de los Atributos Entidad: PEDIDO Atributos 1-1 Número de Pedido 1-1 Fecha del pedido 0-1 Descuento 1-M Producto solicitado 1-M Cantidad solicitada
    • 19.
      • Constituyen el atributo o conjunto de atributos que identifican a las instancias de las entidades.
      • Si su valor es único identificará una y sola una instancia de la entidad. Un identificador de este tipo constituye la clave primaria en el modelo lógico relacional correspondiente .
      • Si su valor no es único , identificará un conjunto de ocurrencias. A este tipo de identificador se le conoce como llaves o claves alternantes no únicas o de lista invertida.
      Elementos del MER Identificadores
    • 20.
      • Son vínculos o asociaciones entre entidades.
      • Las ocurrencias de las relaciones son asociaciones entre instancias de entidades.
      • El número de las instancias de las entidades que participan de una relación se conoce como la cardinalidad o multiplicidad de la relación .
      Elementos del MER Relaciones
    • 21.
      • Forma la base de muchas decisiones de diseño.
      • Se expresa con un valor mínimo y uno máximo en ambas direcciones: 4 puntos de cardinalidad
        • Valor mínimo: define si la relación es opcional o requerida
        • Valor máximo: expresa si la relación es singular o plural
      Elementos del MER Cardinalidad de las Relaciones
    • 22. Elementos del MER
      • Cardinalidad de las Relaciones
      captura Es capturado por
      • ¿Debe un superhéroe capturar un villano?
      • ¿Puede un superhéroe capturar a más de un villano?
      • ¿Debe un villano haber sido capturado por un superhéroe?
      • ¿Puede un villano haber sido capturado por más de un superhéroe?
      DETERMINADA POR LAS REGLAS DEL NEGOCIO SUPERHÉROE VILLANO
    • 23. Elementos del MER
      • Cardinalidad de las Relaciones -
      PERSONA HST. CLINICA 1 1 PERSONA PEDIDO 1 n PRODUCTO PEDIDO m n
    • 24. Elementos del MER
      • Notaciones para la representación de la Cardinalidad
      Uno a Uno Uno a Muchos Muchos a Muchos
    • 25. Análisis de la Cardinalidad “ Un superhéroe debe capturar un villano y un villano debe ser capturado por un superhéroe” “ Un superhéroe debe capturar por lo menos un villano, y un villano debe ser capturado por exactamente un superhéroe” “ Un superhéroe debe capturar por lo menos un villano, y un villano puede ser capturado por uno o más superhéroes” Superhéroe villano Superhéroe villano Superhéroe villano
    • 26. Análisis de la Cardinalidad Relaciones Recursivas o Involutivas Involución “ Jefe de” Empleado Involución “ Padre de” Persona
    • 27. Clases de Entidades.
      • Entidad Fuerte
      • Es una entidad que existe de forma independiente. Se le conoce también con el nombre de Entidad Base.
      • Cuando se relaciona con otras entidades se le llama Entidad Padre.
      • Ejemplos: Persona
      • Edificio
    • 28. Clases de Entidades.
      • Entidad Débil:
      • Es aquella que no puede ser identificada por sus propios atributos.
      • Para lograr su identificación unívoca utiliza tanto la relación con otra entidad como sus propios atributos.
      • Se le conoce también como Entidad Dependiente o Entidad Hijo.
      • Ejemplos: Familiar de Persona
      • Departamento de edificio
    • 29. Clases de Entidades - Notación PERSONA FAMILIAR DE PERSONA Entidad Fuerte Entidad Débil EDIFICIO DEPARTAMENTO PERSONA EDIFICIO FAMILIAR DE PERSONA DEPARTAMENTO DER UML (Agregación - Composición)
    • 30. Generalización / Especialización
      • Permite formar un nuevo conjunto entidad (generalización) mediante la unión de otros conjuntos de entidades, o dividir un conjunto de entidades en cierto número de otras entidades (especialización)
      • También se le conoce como la operación de Supertipo / Subtipo
      • Los atributos comunes se asignan a la entidad supertipo
    • 31.
      • Algunas personas (supertipo) pueden ser estudiantes (subtipo) y todos los estudiantes son personas.
        • Todas las propiedades de las personas se aplican a los estudiantes, pero lo contrario no se cumple.
      Generalización / Especialización
    • 32. Generalización / Especialización PROFESIONAL ESTUDIANTE PERSONA ESCOLAR UNIVERSITARIO
    • 33. Supertipo / Subtipo PERSONA PROFESIONAL ESTUDIANTE ESCOLAR UNIVERSITARIO
    • 34. Generalización / Especialización
      • Los vehículos (supertipo) pueden ser: aviones, trenes, autos (subtipos)
      • Aviones, Trenes y Autos son vehículos , pero cada uno tiene características propias (atributos), además de las que comparten por su condición de vehículos
    • 35. Generalización / Especialización VEHICULO AVION TREN DE CARGA TREN DE PASAJEROS TREN AUTO
    • 36. Supertipo / Subtipo AUTO TREN AVION VEHICULO TREN DE CARGA TREN DE PASAJEROS
    • 37. Supertipo / Subtipo AUTO TREN VEHICULO TREN DE CARGA TREN DE PASAJEROS AVION
    • 38. Supertipo / Subtipo
      • Los subtipos participan de todas las relaciones del supertipo al que pertenecen
      • Los subtipos pueden participar en relaciones que son exclusivas del subtipo:
      VUELO realiza AVION
    • 39.
      • ¡SENTIDO COMUN!
      • El objetivo NO ES eliminar atributos opcionales del modelo, sino identificar supertipos que definen el comportamiento común y separar los subtipos especializados en un nivel razonable y relevante
      Supertipo / Subtipo Criterios
    • 40.
      • Considerar la existencia de relaciones exclusivas del subtipo
      • Evaluar la cantidad de atributos que son exclusivos del subtipo
      • Evitar caer en exceso de subtipos, sin obviar su importancia dentro del modelo
      Supertipo / Subtipo Criterios
    • 41. Diagrama Entidad Relación (DER) EMPLEADO AUTOMOVIL PROYECTO PERSONA TAREA ASIGNACION

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