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Módulo B – TEMA 2
Esquema Conceptual: Modelado Semántico de Datos mediante el
modelo Entidad-Relación con notación UML
1. Modelo Entidad/Relación2. Tipos de entidad3. Tipos de relación. Características4. Atributos5. Conjuntos especiales de atributos6. Tipo de entidades: Fuertes y Débiles7. Tipo de entidades: Superclases y Subclases8. Relaciones de herencia9. Herencia: Restricciones10. Relaciones Involutivas11. Relaciones de Agregación12. Del esquema conceptual al modelo lógico.
Nicolás Marín Ruiz, María José Martín BautistaDepartamento de Ciencias de la Computación e Inteligencia ArtificialUniversidad de Granada
Tema 1 – página 2
Modelo Entidad/Relación
MODELIZACIÓN SEMÁNTICA DE LOS DATOS
Consiste en estudiar los datos que se pretenden almacenar en la BD antes de elegir el modelo lógico de datos concreto que se va a
usar. Ayuda al diseño sistemático de BD.
MODELO E/R
Herramienta para representar de forma abstracta la información que se pretende gestionar con la BD. Es una técnica de diseño basada en la identificación de las entidades y relaciones que se
dan entre ellas en la parte de realidad que pretendemos representar en la BD.
DIAGRAMAS E/R
Representación gráfica del diseño conseguido mediante la técnica de análisis que propone el modelo E/R. Nosotros vamos a utilizar la notación propuesta por el Lenguaje Unificado de
Modelado (UML).
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Tema 1 – página 3
Tipos de entidad
TIPO DE ENTIDAD
Grupo de objetos que tienen las mismas propiedades y que en la organización para la que va a servir la BD tienen una existencia
independiente, bien sea física o abstracta.
Notación UML
Nombre
Sucursal Empleado
Cliente Cuenta
Movimiento
Ejemplos
OCURRENCIA DE UN TIPO DE ENTIDAD
Objeto de un tipo de entidad que es identificable de forma única
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Tema 1 – página 4
Tipos de relación
TIPO DE RELACIÓN
Asociación que se establece entre tipos de entidad para representar un conjunto de relaciones que se establecen entre las
ocurrencias de esos tipos de entidades.
Notación UML
TE1 TE2
TE1 TE2Nombre
Nombre
TE3
EjemplosSucursal Empleado
Cliente Cuenta
Trabaja
Tiene
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Tema 1 – página 5
Tipos de relación: Características
GRADO DE UN TIPO DE RELACIÓN
Número de tipos de entidades que participan en la conexión.
CARDINALIDAD DE UN TIPO DE RELACIÓN
Restricción que se observa en el problema y que controla si las ocurrencias de uno de los tipos de entidades que intervienen en el
tipo de relación pueden o no tener múltiples conexiones con ocurrencias de los demás tipos.
Tipos •Uno a uno - 1:1•Uno a muchos - 1:*•Muchos a muchos - *:*
TE1 TE2NombreLI..LS LI..LS
LI: 0,1,nLS: 1,n,*
Notación UML
OCURRENCIA DE UN TIPO DE RELACIÓN
Asociación entre ocurrencias de cada uno de los tipos de entidad que participan en el tipo de relación, identificable de forma única.
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Tema 1 – página 6
Tipos de relación
Sucursal Empleado
Cliente Cuenta
Trabaja
1..1 1..*
1..* 0..*
Sucursal EmpleadoDirige
0..1 1..1
Tiene
Cliente Sucursal1..* 1..1
Inmobiliaria
Inmueble
Hipoteca
1..*
0..1
Ejemplos
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Tema 1 – página 7
Atributos
ATRIBUTO
Propiedad que caracteriza a las ocurrencias de un tipo de entidad o de un tipo de relación.
DOMINIO DE UN ATRIBUTO
Conjunto de valores posibles de un determinado atributo.
Notación UMLTE
atributo: dominioatributo: dominio...
TE1 TE2TR1
atributo: dominioatributo: dominio...
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Tema 1 – página 8
Conjuntos especiales de atributos
CLAVE CANDIDATA
Conjunto de atributos que identifican de forma única cada ocurrencia de un tipo de entidad.
CLAVE PRIMARIA
Clave candidata elegida para identificar de forma única cada ocurrencia de un tipo de entidad.
TE
atributo1(CP)atributo2...
Notación UML
Empleado
numero(CP)DNI...
Ejemplo
clave candidata
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Tema 1 – página 9
Ejemplos
AtletanombreD.N.I.(CP)edadalturapeso
Equipo Nacionalpaís (CP)colormarca
Pertenece
0..* 1..1
Prueba
código (CP)título
1..*Participa
1..*Instalación
nombretipocategoríalocalización
fase (CP)fechahora
Sede0..* 1..*
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Tema 1 – página 10
Ejemplos
ProfesornombreD.N.I.(CP)departamento
Grupo
curso (CP)letra (CP)
Asignaturanombre (CP)aulahora
Imparte
1..1 1..*
1..*Recibe
1..1
Alumno
nombreD.N.I. (CP)
Pertenece
1..* 1..*
Modificación: ¿Y si se quieren almacenar las notas?
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Tema 1 – página 11
Tipos de Entidad: Fuertes y Débiles
TIPOS DE ENTIDAD FUERTES Y DÉBILES
Un tipo de entidad es fuerte si la existencia de sus ocurrencias no depende de ningún otro tipo. En caso contrario, se dice que el
tipo de entidad es débil.
Cuenta Movimiento
1..1 0..*
Ejemplo
númerosaldo
númerofechacantidad
Tiene
Tipo de entidadfuerte
Tipo de entidaddébil
Si se elimina una ocurrencia del tipo de entidad fuerte, habrá que eliminar las ocurrencias del tipo de entidad débil que dependen de ella.
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Tema 1 – página 12
Tipos de Entidad: Superclases y Subclases
SUPERCLASE
Tipo de entidad que incluye uno o más subgrupos distintos de ocurrencias que deben ser representados en el modelo de datos.
SUBCLASE
Cada uno de los subgrupos de ocurrencias de un tipo de entidad que se han de representar en el modelo de datos.
ESPECIALIZACIÓN
Proceso de extraer diferencias entre las ocurrencias de un tipo de entidad para distinguir las subclases que lo forman.
GENERALIZACIÓN
Proceso de encontrar la parte común de las ocurrencias de distintos tipos de entidad para extraer la superclase que los engloba.
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Tema 1 – página 13
Relaciones de herencia
RELACIÓN DE HERENCIA
Relación que se establece en un diagrama E/R entre una superclase y sus subclases.
Superclase
atributo_común1atributo_común2...
Subclase
atributo_propio1atributo_propio2...
Subclase
atributo_propio1atributo_propio2...
...
Notación UML
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Tema 1 – página 14
Relaciones de herencia
Empleados
número(CP)D.N.I.dirección...
Gestormesaárea...
Cajerocajaturno...
Profesor
D.N.I.(CP)nombredirección...
P_Teoría
claseturnonum_alumnos...
P_Prácticascochemodalidad...
Ejemplos
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Tema 1 – página 15
Herencia: Restricciones
PARTICIPACIÓN
Determina si un miembro de la superclase debe obligatoriamente ser un miembro de una subclase.
EXCLUSIVIDAD
Determina si un miembro de una subclase, puede ser a la vez miembro de otras subclases.
Superclase
atributo_común1atributo_común2...
Subclase
atributo_propio1atributo_propio2...
Subclase
atributo_propio1atributo_propio2...
...
{P,E}
P=Opt, OblE=Y,O
Notación UML
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Tema 1 – página 16
Restricciones en la herencia
Empleados
número(CP)D.N.I.dirección...
Gestormesaárea...
Cajerocajaturno...
Profesor
D.N.I.(CP)nombredirección...
P_Teoría
claseturnonum_alumnos...
P_Prácticascochemodalidad...
{Opt,O}
{Obl,Y}
Ejemplos
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Tema 1 – página 17
Ejemplos
Profesor
D.N.I.(CP)nombredirección
P_Teoría
%aprobadosdisponibilidad
P_Prácticas
fumadorpeligrosidad
{Obl,Y}
Aula
númerocapacidad
Cochematrícula (CP)modelocolor
AlumnonombreD.N.I. (CP)teléfono
Fecha (CP)Hora (CP)
Material
código (CP)tipo
cantidad
0..* 1..11..1
0..* 0..*
1..10..*1..1
hora
0..*
0..*
Pupilo
Tiene
Usa
Utiliza
Conduce
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Tema 1 – página 18
Relaciones Involutivas
TIPO DE RELACIÓN INVOLUTIVA
Tipo de relación en el que interviene el mismo tipo de entidad desempeñando distintos roles.
TE
TRR
LI..LS
LI..LS
Notación UML
Empleado
Dirige
1..1
0..*
Ejemplo
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Tema 1 – página 19
Relaciones de Agregación
AGREGACIÓN
Tipo especial de relación entre tipos de entidades que representa una conexión “es parte de” o “tiene un”.
Notación UML
TE1 TE2Nombre
“el todo”“la parte”
EjemplosSucursal Empleado
Departamento Profesor
Tiene
Tiene
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Tema 1 – página 20
Del Esquema Conceptual al Modelo Lógico
PASOS A REALIZAR:
1.- Establecer las restricciones semánticas del problema.
2.- Clasificar la información en entidades, atributos y relaciones, representando dicha información en tablas.
3.- Realizar el diagrama Entidad-Relación con notación UML correspondiente a dicha estructuración de los datos y teniendo en cuenta las restricciones semánticas exigidas.
4.- Pasar del modelo Entidad-Relación al modelo lógicoescogido para el diseño de la base de datos.
Nicolás Marín Ruiz, María José Martín BautistaDepartamento de Ciencias de la Computación e Inteligencia ArtificialUniversidad de Granada
Tema 1 – página 21
Ejercicio Propuesto
Control de préstamos en una Biblioteca
Se desea modelar semánticamente los datos relativos al control de préstamos en una Biblioteca con las siguientes restricciones:
•Cada libro puede estar escrito por más de un autor•Un autor puede escribir más de un libro•Cada libro puede tratar más de un tema•Hay muchos libros de cada tema•No existe más que un ejemplar de cada libro•Cada persona sólo puede tomar un libro prestado a la vez
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