Clase3

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Clase 3 Modelo Relacional Fabio Andrés Herrera fandresherrera@hotmail.com http://cursomdsig.blogspot.comFACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M )FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Una base de datos relacional es un conjunto de una o más tablas estructuradas en registros (líneas) y campos (columnas), que se vinculan entre sí por un campo en común, en ambos casos posee las mismas características como por ejemplo el nombre de campo, tipo y longitud; a este campo generalmente se le denomina ID, identificador o clave. A esta manera de construir bases de datos se le denomina modelo relacional. Estrictamente hablando el término se refiere a una colección específica de datos pero a menudo se le usa, en forma errónea como sinónimo del software usado para gestionar esa colección de datos. Ese software se conoce como SGBD (sistema gestor de base de datos) relacional o RDBMS (del inglés relational database management system).FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) • Una Base de Datos describe organizaciones del mundo real, representa simbólicamente los objetos del mundo real como tablas. • Importancia del diseño de la BD. • Diseño lógico: proceso iterativo. •Partir grandes estructuras heterogéneas en otras estructuras más pequeñas y homogéneas. • A este proceso se le llama normalización.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Diseño de una base de datos. Características Etapa previa a la introducción (Grabación) de datos. Proceso iterativo (normalización): se buscan estructuras pequeñas y homogéneas. Normalización: determinación de las relaciones naturales entre los datos. Mecanismos de normalización: división de tablas en otras con menos atributos. Importante: que no se pierdan datos (recuperación de las tablas originales mediante uniones naturales). Se trabaja sobre el modelo de datos: descripción de la base de datos.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M )Entre las ventajas de este modelo están: 1. Garantiza herramientas para evitar la duplicidad de registros, através de campos claves o llaves. 2. Garantiza la integridad referencial: Así al eliminar un registroelimina todos los registros relacionados dependientes. 3. Favorece la normalización por ser más comprensible y aplicable.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Esquema Base de datos Ideas Diseño E/R Relacional RelacionalFACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Modelo Relacional Elementos del modelo En el modelo relacional el único elemento de representación es la tabla Equivalencia entre representacionesFACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Modelo RelacionalFACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) El paso del modelo E/R al modelo relacional•Conjuntos de entidades Tablas •Cada entidad es una fila •Atributos y claves primarias se identifican•Relaciones Tablas •Cada ocurrencia es una fila •Atributos •Las claves primarias de los conjuntos entidades que intervienen •Los atributos propios de la relación (si los hay) •Las claves primarias de la relaciones serán: Si no hay atributos propios: • La relación es muchos a muchos → La unión de las dos llaves • La relación es uno a muchos → La clave correspondiente a muchos •Si la relación es uno a uno → Una de las dos claves Si hay atributos: •La clave incluye los atributos del apartado anterior, pudiendo incluir, además, los atributos propios (depende de la semántica).FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Conceptos básicos Tablas El modelo relacional proporciona un manera simple de representar los datos: una tabla bidimensional llamada relación. Relación Películas La relación Películas tiene la intención de manejar la información de las instancias en la entidad Películas, cada renglón corresponde a una entidad película y cada columna corresponde a uno de los atributos de la entidad. Sin embargo las relaciones pueden representar más que entidades.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Atributos Los atributos son las columnas de un relación y describen características particulares de ella. Esquemas Es el nombre que se le da a una relación y el conjunto de atributos en ella. Películas (título, año, duración, tipo) En un modelo relación, un diseño consiste de uno o más esquemas, a este conjunto se le conoce como "esquema relacional de base de datos" (relational database schema). Tuplas Cada uno de los renglones en una relación conteniendo valores para cada uno de los atributos. (Star Wars, 1977, 124, color)FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Dominios Se debe considerar que cada atributo (columna) debe ser atómico, es decir, que no sea divisible, no se puede pensar en un atributo como un "registro" o "estructura" de datos. Representaciones equivalentes de una relación Las relaciones son un conjunto de tuplas, no una lista de tuplas. El orden en que aparecen las tuplas es irrelevante. Así mismo el orden de los atributos tampoco es relevante Otra representación de la relación PelículasFACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Diseño de una base de datos. Normalización. Objetivo de la normalización: determinar las relaciones naturales entre los datos. Se parte una tabla en dos o más con menos columnas. No hay pérdida de información. Información de la tabla original: operación de unión de las tablas.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Normalización. Actualización y borrado de los datos más fácil. Cuando un dato se almacena en un lugar y se accede a él por referencia, la posibilidad de error debido a la existencia de duplicados se reduce. Cuando los datos se almacenan una sola vez la posibilidad de inconsistencia en los datos se reduce.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Ejemplo de Normalización Clínica I Base de Datos NOMBRE PACIENTE DIRECCIÓN TELÉFONO NOMBRE PROFESIONAL FECHA sin Normalizar A1 A1 C/Tupilan C/Tupilan 9999 9999 P1 P1 25/12/2000 28/12/2000 A1 C/Tupilan 9999 P2 1/1/2001 Clínica I A2 C/Amalopa 8888 P1 25/12/2000 Consultas: Queremos saber la dirección y el teléfono de todos los pacientes que hayan sido tratados por el especialista P1. Nombre, dirección de todos los pacientes que tienen consulta el 25/12/2000. …FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Ejemplo de Normalización Pacientes DNI APELLIDOS NOMBRE DIRECCIÓN TELÉFONO 12345678-s García Romeral Benito C/tupilán 9999 98765432-d Robledo Tuk Gloria C/Amalopa 8888 Base de Datos Normalizada Profesionales DNI APELLIDOS NOMBRE TELÉFONO DIRECCIÓN Clínica I 78732733-Q Humero Yodal Lorenzo 78465 C/Penutia. 464575852-M Nadal Bingo Marta 63633 C/Gisarol. Consultas DNI_PACIENTE DNI_PROFESIONAL FECHA 12345678-s 78732433-Q 25/12/2000 12345678-s 78732433-Q 31/12/2000 98765432-d 464575852-M 25/12/2000 Consultas: Se pueden hacer las mismas consultas.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Análisis y modelado de datos. Recogida de Datos. Antes de diseñar los objetos de la base de datos –tablas y columnas– es necesario organizar y analizar los datos del mundo real a un nivel conceptual. Hay cuatro objetivos primarios: Identificación de las mayores funciones y actividades de la organización. Por ejemplo: Mantener un registro de las consultas en un centro, etc. Identificación de los objetos de estas funciones y actividades. Por ejemplo: Paciente, profesional, etc. Identificación de las características de estos objetos. Identificación de las relaciones entre los objetos.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Análisis y modelado de datos. Identificación de Entidades y Atributos Entidades. Identificación de objetos relevantes (ej. Usuario, empleado, tratamiento, centro de salud, etc.) Atributos. Identificación de características de los objetos (ej. Para empleado: identificador, apellidos, nombre, puesto, cualificación antigüedad). Relaciones. Identificación de relaciones entre objetos (ej. Centro de salud tiene empleados, centro de salud tiene usuarios, usuarios son atendidos por empleados, usuarios tienen tratamientos).FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Ejemplo de entidades y atributos. Entidades Atributos •Número de Paciente. •Dirección. Paciente •Apellidos. •Teléfono. •Nombre. •Fecha Nacimiento. •Número de profesional. •Teléfono 1. Profesional •Apellidos. •Teléfono 2. •Nombre. •Dirección. •Nombre del paciente. •Analítica. •Apellidos del paciente. •Radiología. •Fecha. •Histopatología. •Nombre del Especialista. •Otras Exploraciones Historia •Apellidos del especialista. complementarias. •Motivo consulta. •Diagnóstico. •Enfermedad actual. •Tratamiento. •Antecentedentes •Evolución. personales. •Recomendaciones especiales. •Exploración clínica.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Ejemplo: pequeña mejora. Entidades Atributos •DNI. •Dirección. Paciente •Apellidos. •Teléfono. •Nombre. •Fecha Nacimiento. •DNI. •Teléfono 1. Profesional •Apellidos. •Teléfono 2. •Nombre. •Dirección. •Fecha. •Analítica. •DNI del paciente. •Radiología. •DNI del profesional. •Histopatología. •Motivo consulta. •Otras Exploraciones Historia •Enfermedad actual. complementarias. •Antecentedentes •Diagnóstico. personales. •Tratamiento. •Exploración clínica. •Evolución. •Recomendaciones especiales.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Diseño de las tablas. Tabla (en base de datos relacional): representación de una entidad con sus atributos: Cada columna: valores para un atributo. Cada fila: instancia de una entidad. Ejemplo Pacientes DI N A LIDOS PEL NM E O BR D ECCIÓN IR TELÉFO O N Una instancia de una 12345678-s G R eral arcía om Benito C/tupilán 9999 entidad define una fila 98765432-d RobledoTuk G loria C m /A alopa 8888 en una tabla de la base de datos.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Atributos Únicos Es necesario identificar unívocamente cada instancia de una entidad. Para ello se usan claves primarias (valores únicos para una o varias propiedades). Las claves primarias pueden ser referenciadas por otras tablas. (Claves externas) Por ejemplo: El DNI del paciente y el DNI del profesional.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Reglas de Integridad. Especificación del tipo de dato (ej: texto, numérico, fecha,...). Valores por defecto, requeridos, y estado nulo. Restricciones de integridad (reglas para validar la entrada de datos (columna a tabla y tabla a tabla)). Reglas de validación (ejemplo: la fecha de nacimiento ha de estar en el pasado).FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Relaciones entre los objetos Hay que definir las relaciones entre tablas (uno a uno, uno a varios, varios a uno, varios a varios). Integridad referencial (se usan claves externas o ajenas para asegurar la integridad de los datos). Si se actualiza una clave primaria, se actualizan todas las claves externas que se refieran a ella. Si se elimina una fila, hay que eliminar todas las filas que tengan como clave externa su clave primaria. Si se añade una fila con clave externa, tiene que existir una fila con la correspondiente clave primaria. Cada tabla tiene uno o varios índices (eficiencia).FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) El paso del modelo E/R al modelo relacional Paso de entidades débiles a tablas: La entidad débil será una tabla que incluirá, además de los atributos propios, la clave primaria de la entidad fuerte de la que depende. La clave primaria de la tabla construida estará compuesta por la clave primaria de la entidad fuerte+algún atributo propio usado como discriminante.FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) El paso del modelo E/R al modelo relacional Paso de GENERALIZACION a tablas: 1. Crear una tabla por cada conjunto de entidades.- En este caso, las particularizaciones heredan la clave primaria del conjunto de entidades de nivel superior. EMPLEADO(NRP,NOMBRE,DIRECCION,....) FUNCIONARIO(NRP,NIVEL) LABORAL(NRP,GRUPO) 2. Crear una tabla por cada caso particular.- En este caso, las particularizaciones heredan todos los atributos de la entidad general. FUNCIONARIO(NRP,NOMBRE,DIRECCION,....,NIVEL) LABORAL(NRP,NOMBRE,DIRECCION,....,GRUPO)FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Ejemplo E/RFACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Ejemplo UMLFACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

Curso Modelo de datos para SIG (720145M ) Gracias !FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA

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