El Modelo E/R Extendido. Modelado Conceptual Tema 6

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El Modelo E/R Extendido

Modelado Conceptual Tema 6

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Índice

1.  Presentación del modelo

2.  Estática del Modelo

3.  Semántica de las interrelaciones

4.  Generalización, herencia y otras extensiones

(3)

Diseño de Bases de Datos y Seguridad de la Información -‐ 2010 www.kybele.urjc.es

Bibliogra;a

Básica

q 

A. de Miguel, M. Pia.ni y E. Marcos “Diseño de Bases de Datos Relacionales”, RA-‐MA, 1999

q 

A. de Miguel et al., “Diseño de Bases de Datos:

Problemas Resueltos”, RA-‐MA, 2001

Complementaria

q 

C. BaFni, S. Ceri, S. Navathe. “Diseño Conceptual de Bases de Datos. Un enfoque de enFdades-‐

interrelaciones” Addison Wesley Iberoamericana, 1994

(4)

Presentación del Modelo

El modelo E/R fue propuesto por Peter P.Chen en dos arSculos (1976 y 1977)

ObjeBvo:

Establecer una visión global de los datos de una

organización o de un sistema de información, en un nivel de abstracción próximo al usuario e independiente de las caracterísFcas del equipo donde después se vaya a

instrumentar el sistema.

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EstáBca del Modelo Elementos del Modelo E/R

q 

EnFdad

q 

Interrelación

q 

Dominio y valor

q 

Atributo

q 

Generalización

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EstáBca del Modelo EnFdad

Denominamos en5dad a la abstracción que permite representar aquellos objetos del mundo real que comparten una serie de

caracterísFcas comunes

Cada uno de los objetos concretos que pertenecen a la enFdad es un ejemplar u ocurrencia de enFdad

La enBdad en senFdo abstracto o genérico se reﬁere a un conjunto de elementos con caracterísFcas comunes, como por ejemplo la enFdad EMPLEADO. Una ocurrencia, realización o instancia de esta enFdad podría ser José.

El conjunto de ejemplares de una enFdad en un

momento dado será la extensión de ese Fpo de enFdad.

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EstáBca del Modelo EnFdad (II)

Una enFdad puede ser:

q  Regular, aquella enFdad cuyos ejemplares Fenen existencia por sí mismos.

q  Débil, aquella enFdad en la cual la existencia de un ejemplar depende de la existencia un cierto ejemplar de otro Fpo de enFdad.

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EstáBca del Modelo Interrelación

Asociación o correspondencia entre enFdades. Puede haber más de una interrelación entre dos enFdades.

Cada asociación que se establece entre ejemplares concretos de las enFdades que intervienen en una interrelación se denomina ejemplar u ocurrencia de interrelación

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EstáBca del Modelo Interrelación (II)

Elementos de una interrelación:

q  Nombre q  Grado

q  Tipo de Correspondencia

q  Papel (rol)

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EstáBca del Modelo Interrelación (III)

Grado: Número de enFdades que parFcipan en una interrelación

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EstáBca del Modelo Interrelación (IV)

Cardinalidad Máxima o Tipo de Correspondencia: Número máximo de ocurrencias de cada enFdad que pueden intervenir en la

interrelación que se está tratando por cada ocurrencia del otro Fpo de enFdad.

Cardinalidad Ejemplo

1:1 Un hombre está casado con una mujer y una mujer está casada con un hombre.

1:N Un empleado pertenece a un departamento y a un departamento pueden pertenecer varios empleados.

N:M Un empleado puede trabajar en muchos proyectos y en un proyecto pueden trabajar muchos empleados.

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EstáBca del Modelo Interrelación (V)

Papel o “rol”: Función que cada una de las enFdades realiza en la interrelación

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EstáBca del Modelo Interrelación (VI)

Cardinalidad de una EnFdad en una Interrelación, se deﬁne como el número máximo y mínimo de ejemplares de una

enFdad que pueden estar interrelacionadas con un ejemplar de la otra, u otras enFdades que parFcipan en la interrelación

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EstáBca del Modelo Interrelación (VII)

Cardinalidad 0 cuando la ocurrencia de la interrelación es

opcional. Interesa cuando queremos almacenar las ocurrencias de la enFdad, aunque no se de la interrelación

Interesa almacenar las ocurrencias de EMPLEADO aunque no pertenezcan a ningún departamento. Cardinalidad mínima 1 obliga a hacer corresponder un empleado a un departamento

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EstáBca del Modelo Dominio y valor

Las disFntas propiedades o caracterísFcas de una enFdad o de una interrelación toman valores para cada ejemplar de éstas.

El conjunto de posibles valores que puede tomar una cierta caracterísFca se denomina dominio. Se deﬁne dominio como un conjunto de valores homogéneos con un nombre.

Un dominio puede deﬁnirse:

• Por intensión, especiﬁcando el Fpo de datos (por ejemplo, carácter (30) para el Nombre_empleado o fecha para la Fecha_alta)

• Por extensión, declarando el valor de cada elemento del dominio (como es el caso de Nombre_departamento)

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Representación Gráﬁca:

EstáBca del Modelo Atributo

Cada una de las propiedades, caracterísFcas o unidades de información básicas de una enFdad o de una interrelación.

Los atributos toman valores de un dominio

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Atributo compuesto, es aquél que se deﬁne

sobre más de un dominio

Atributo mulBvaluado, es aquél que puede

tomar varios valores

EstáBca del Modelo Atributo (II)

(18)

Atributo opcional, es aquél que puede

tomar valores nulos

Atributo derivado, es aquél cuyos valores se obFenen a parFr de otros ya existentes (ha de controlarse la

redundancia)

EstáBca del Modelo Atributo (III)

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EstáBca del Modelo Atributo (IV)

Entre todos los atributos de un Fpo de enFdad han de exisFr uno o varios, que pueden ser simples o compuestos (pero mínimos), que idenFﬁquen unívocamente cada uno de los

ejemplares de ese Fpo de enFdad. Se denominan IdenBﬁcador Candidato (IC).

Uno de ellos se elige como IdenBﬁcador Principal (IP), y el resto serán IdenBﬁcadores AlternaBvos (IA).

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EstáBca del Modelo Ejemplo

La empresa XYZ se encarga de realizar una serie de

proyectos. Cada proyecto Fene un código que lo idenFﬁca, y en el pueden trabajar varios empleados. Cada empleado, caracterizado por su DNI, a su vez puede trabajar en varios de estos proyectos, para lo cual interesa almacenar la fecha

en la que comienza su parFcipación. A su vez, cada

empleado pertenece a un departamento, idenFﬁcado por su código.

Construir el esquema en el modelo E/R.

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EstáBca del Modelo Ejemplo -‐ Solución

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SemánBca de las Interrelaciones Interrelación

q 

Interrelación: asociación entre enFdades

q 

Cada asociación que se establece entre ejemplares

concretos de las enFdades que intervienen en una

interrelación se denomina ejemplar u ocurrencia de

interrelación

(23)

SemánBca de las Interrelaciones Propiedades

q 

Nombre: lo disFngue del resto

q 

Grado: número de Fpos de enFdad que parFcipan en un Fpo de interrelación

Ejemplo:

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SemánBca de las Interrelaciones Interrelaciones Reﬂexivas

Interrelaciones reﬂexivas: asocian un Fpo de enFdad consigo misma

Ejemplo:

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SemánBca de las Interrelaciones Interrelaciones de grado mayor que 2

Ejemplo

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SemánBca de las Interrelaciones Rol

Papel (“rol”): función que cada Fpo de enFdad realiza en el Fpo de interrelación

Ejemplo

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SemánBca de las Interrelaciones Cardinalidad de un Fpo de enFdad

Cardinalidad de un Bpo de enBdad: número máximo y mínimo de ejemplares de un Fpo de enFdad que pueden estar interrelacionadas con un ejemplar del otro, u otros Fpos de enFdad que parFcipan en el Fpo de interrelación

Ejemplo:

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SemánBca de las Interrelaciones Ejemplos

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SemánBca de las Interrelaciones Atributos en Interrelaciones

Interrelaciones 1:N

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SemánBca de las Interrelaciones Atributos en Interrelaciones (II)

Atributos de las interrelaciones: SemánDcamente, puede pertenecer a la interrelación

(31)

SemánBca de las Interrelaciones Atributos en Interrelaciones (III)

Interrelaciones N:M: siempre es propio de la interrelación

(32)

SemánBca de las Interrelaciones Interrelaciones de grado mayor que >2

Recordatorio cardinalidades: número máximo y mínimo de ejemplares de un Fpo de enFdad que pueden estar

interrelacionadas con un ejemplar de los otros Fpos de enFdad que parBcipan en el Fpo de interrelación

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SemánBca de las Interrelaciones

Interrelaciones de grado mayor que 2 (II)

q 

Análisis de posible descomposición

q 

Ejemplo:

(34)

Interrelaciones de grado mayor que 2 (III)

q 

Análisis de posible descomposición

q 

Ejemplo 2:

(35)

SemánBca de las Interrelaciones Análisis de Redundancia

Ciclos: análisis posible redundancia

(36)

SemánBca de las Interrelaciones Coexistencia de Interrelaciones

q 

Pueden coexisFr interrelaciones de grado 3 y grado 2 entre las mismas enFdades

q 

Ejemplo:

(37)

Dependencia en existencia y en IdenFﬁcación

q 

Al igual que los Fpos de enFdad, los Fpos de interrelación se clasiﬁcan en:

"   Regulares: asocian dos Fpos de enFdad regulares

"   Débiles: asocian un Fpo de enFdad débil con un Fpo de

enFdad

q 

Ejemplo:

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Dependencia en existencia y en IdenFﬁcación (II)

Ø 

Dependencia en IdenBﬁcación: Fpo especial de dependencia en existencia

Ø 

Ejemplo:

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Generalización, Herencia y otras Extensiones Generalización/Especialización

q  En el modelo E/R, se considera como un caso especial de asociación entre varias enFdades (subDpos) y una enFdad más general (superDpo) cuyas caracterísFcas son comunes a todos los subFpos.

q  La asociación que se establece entre los subFpos y el

superFpo corresponde a la noción de es_un (IS_A, en inglés)

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Generalización, Herencia y otras Extensiones Generalización/Especialización (II)

La aparición de estas jerarquías, en el modelado de datos, puede surgir de dos formas disFntas:

q  Generalización: se observa que dos o más enFdades

comparten varios atributos y/o interrelaciones, de donde se deduce la existencia de una enFdad de nivel superior.

q  Especialización: se observa que una enFdad Fene ciertos atributos y/o interrelaciones que Fenen senFdo para unos ejemplares pero no para otros, por lo que es conveniente deﬁnir uno o varios subFpos.

Herencia: todo atributo, o interrelación, del superFpo pasa a ser un atributo, o interrelación, de los subFpos.

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Generalización, Herencia y otras Extensiones Posibles Generalizaciones

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Generalización, Herencia y otras Extensiones Posibles Generalizaciones (II)

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Generalización, Herencia y otras Extensiones Restricción De Exclusividad

Dos o más Fpos de interrelación Fenen una restricción de exclusividad con respecto a un Fpo de enFdad que parFcipa en

ambas interrelaciones cuando cada ejemplar de dicho Fpo de enFdad sólo puede pertenecer a uno de los Fpos de la

interrelación, pero en el momento en que pertenezca a uno ya no podrá formar parte del otro.

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Generalización, Herencia y otras Extensiones Restricción De Exclusión

Permite representar que una misma ocurrencia no esté

presente en dos interrelaciones. En este caso, queremos reﬂejar que un curso no puede imparFrlo y recibirlo el mismo profesor.

Otras restricciones: Inclusividad, Inclusión

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