Modelo Entidad-Relación a Relacional
Modelo Entidad-Relación a Relacional
Este modelo es solamente un método que se aprovecha para diseñar los esquemas que posteriormente se deben implementar en la Base de datos. Este modelo se representa a través de diagramas y está formado por varios elementos que se analizarán a continuación.
Este modelo además de tener un diagrama que ayuda a entender los datos y como se relacionan entre ellos, tiene que ser completado con la lista de los atributos y relaciones de cada elemento.
1.1. Entidad: Cada entidad representa cosas y objetos ya sean reales o abstractos que se diferencian entre sí. En un diagrama las entidades se representan con rectángulos.
1.2. Atributos: Los atributos definen las características de las entidades, son las propiedades de cada una. Cada entidad contiene distintos atributos, que dan información sobre esta entidad. Estos atributos pueden ser de distintos tipos (numéricos, texto, fecha...). Cada una de las columnas de una tabla. En un diagrama los atributos se representan con círculos que descienden de la entidad.
1.3.Tupla: La tupla son elementos formados por una fila de una tabla. Cada fila está de la entidad estaría compuesta por los atributos de la entidad correspondiente.
2 El concepto de relación
Una relación es lo que nos permite definir qué tipo de dependencia se debe dar entre entidades, es decir nos permite decir que ciertas entidades comparten ciertos atributos de manera necesaria.
Para manejarlo de una manera más gráfica se puede ver en un diagrama y en una tabla, los diagramas siempre se van a definir según las reglas del negocio.
Enunciado: los empleados de un taller tienen un cargo asociado.
Es decir, si un atributo de la entidad “Empleados” especifica que cargo tiene en el taller.
El cargo que ejerce debe coincidir con el que existe en la tabla de “cargos.
3. Llaves en las relaciones
Una llave es un atributo de una entidad, a la cual hace distinguir a esta entidad de los demás registros. Primeramente, debemos saber cuáles son los tipos de llaves que existen en una entidad y como se pueden relacionar con otras entidades.
Una forma de representar en diagramas o textos la llave primaria es poniendo “#” como prefijo de la llave primaria (PK) o subrayando el nombre de la llave primaria.
Ejemplo:
Estudiante (#ID, Nombre, Apellido)
Estudiante (ID, Nombre, Apellido)
Llave primaria: Es un atributo (o columna) que restringe y distingue a las tuplas para que no se repitan en la misma entidad. La clave primaria es única. En algunos casos puede ser dos atributos lo cual conlleva al siguiente concepto.
Ejemplo:
Llave primaria compuesta: Como su nombre lo dice es una llave primaria compuesta por varios atributos de una tabla generalmente una llave primaria compuesta está formada por dos llaves foráneas de la tabla.
Ejemplo:
Llave foránea: es el atributo de una entidad que existe como dependencia en otra entidad, cuyos valores en las tuplas deben coincidir con valores de una llave que debe ser primaria de las tuplas de otra relación.
En este caso la llave primara para identificar los libros es compuesta, El Código es propio del Libro y el Autor del Libro es la llave foránea, esta llave foránea es el código de Autor que es único en la tabla de Autor, pero en la tabla de Libros pueden repetirse, ya que hay libros que son escritos por un mismo autor.
3. Tipos de relaciones
Existen diferentes tipos de relaciones según tengan parte las entidades en ellas. Las relaciones están dadas por el enunciado, como en el ejemplo anterior podemos analizar que cada empleado puede tener solamente un cargo, pero varios empleados pueden tener el mismo cargo.
La cardinalidad se miden con un mínimo y un máximo al lado de la entidad, en ese orden respectivamente. (min,max).
3.1 Relación uno a uno: una entidad se relaciona únicamente con otra entidad y viceversa. Por ejemplo, si tenemos una entidad chasis y otra con matrículas del chasis del auto, debemos determinar que cada chasis solo puede tener una matrícula y una matrícula solo puede existir en un chasis especifico.
Seleccionando el máximo en cada carnalidad se toma a 1 para esta representación, se leen las reglas de negocio como: Un chasis tiene una matrícula. Una Matricula única está en un solo chasis.
A y B son una entidad, R es la relación que tienen.
3.2 Uno a varios: una entidad puede estar asociada con varias entidades, pero en esta segunda entidad, la primera existir solo una vez.
Un ejemplo concreto sería:
Las reglas de negocio se leerían como: A un estudiante se le pueden prestar varios libros. Varios libros pueden ser prestados únicamente a un estudiante.
Al pasar de una relación de modelo entidad-relación a modelo relacional, se toma como llave primaria de la relación, la llave primaria de la relación de cardinalidad N.
Si tenemos Estudiante(ID, Nombre, Apellido) y Libro(Código, Nombre, Autor), La llave primaria de la relación va a ser Código de libro.
3.3 Varios a varios: una entidad puede estar asociada con otra con ninguno o varias entidades y viceversa.
En este caso se pueden leer las reglas de negocio como: A varios estudiantes se les puede prestar varios libros. Varios libros pueden ser prestados a varios estudiantes.
Al pasar este modelo entidad-relación a las bases de datos relacionales, se deben cambiar las cardinalidades de las relaciones, los modelos relaciones soportan cardinalidades de 1 a N.
Al pasar de una relación de N a N a modelo relacional, la llave primaria de la relación es una llave primaria compuesta conformada por las llaves primarias de las relaciones.
Si tenemos Estudiante(ID, Nombre, Apellido) y Libro(Código, Nombre, Autor), La llave primaria de la relación va a ser (ID, Código) de libro.
4. Conceptos sobre relaciones
4.1. Relación R(Ai..An)
Es un un subconjunto del producto cartesiano D1×..×Dn , donde D son tablas del modelo de datos.
Es importante recordar que en una relación hay que distinguir dos aspectos:
4.2. Esquema de la relación: Los atributos A1...An
p.ej. Trabajadores (id_trabajador, nombre, tarifa_hr, tipo_de_oficio, id_supv).
4.3. Instancia de la relación: El conjunto de tuplas {(X1, x2,.., xn)} ⊆ D1×D2×...×Dn que la componen en cada momento.
4.4. Restricción de integridad: Es una condición necesaria para preservar la corrección semántica de la base de datos.
4.5. Esquema de la base de datos: Colección de esquemas de relaciones junto con las restricciones de integridad que se definen sobre las relaciones.7
4.6 Dominio (en el contexto del modelo relacional) Conjunto de valores atómicos.
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