UNIVERSIDAD EVANGÉLICA DE EL SALVADOR. S ALVADOR. FACULTAD DE INGENIERIAS.
Carrera: Asignatura:
Ingeniería en Sistemas Computacionales. Fundamentos de Base de Datos.
Unidad I: Introducción a las base de datos y al modelo entidad relación.
Ciclo: Catedrático:
2015-02. Ing. Mayra Elizabeth Guevara
GUÍA No. 1: “Introducción a Base de Datos“
Contenido: • Introducción a las Base de Datos y modelo entidad relación
Usando Microsoft Visio. • Ejemplos. • Ejercicio.
Bajo la estructura de la base de datos se encuentra el modelo de datos: una colección de herramientas conceptuales para describir los datos, las relaciones, la semántica y las restricciones de consistencia. Para ilustrar el concepto de un modelo de datos, describimos dos modelos de datos: el modelo entidad relación y el modelo relacional. Los diferentes modelos de datos se clasifican en tres grupos diferentes:
Modelos lógicos basados en objetos Modelos lógicos basados en registros Modelos físicos
MODELO ENTIDAD RELACION. Modelo entidad-relación, es y ha sido durante años la mejor forma de representar la estructura de las bases de datos relacionales (o de representar sus esquemas). El modelo está basado en una percepción del mundo real que consta de una colección de objetos básicos , llamados entidades y de relaciones entre estos objetos . Una entidad es una «cosa» u «objeto» en el mundo real que es distinguible de otros objetos. Por ejemplo, cada persona es una entidad, un cliente es una entidad.
Las entidades se describen en una base de datos mediante un conjunto de atributos . Por ejemplo, la entidad cliente puede indicar los siguientes atributos: nombre-cliente, calle-cliente y ciudad-cliente, etc. Un atributo extra será, id-cliente, se usa para identifica unívocamente a los clientes (dado que puede ser posible que haya dos clientes con el mismo nombre, dirección y ciudad. Además también se utiliza la relación que es una asociación entre varias entidades. Por ejemplo, una relación asocia un cliente con cada cuenta bancaria que él tiene. El conjunto de todas las entidades y el conjunto de todas las relaciones, se denominan respectivamente conjunto de entidades y conjunto de relaciones. La estructura lógica general de una base de datos se puede expresar gráficamente mediante un diagrama ER que consta de los siguientes componentes:
1.
Rectángulos: Representan conjuntos de entidades y puede ser física (real ej. libro) o abstracta (conceptual ej. viaje)
Ej. Un taller desea conocer los vehículos existentes, los empleados y los cargos que desempeñar los empleados para agilizar y sistematizar el monitoreo.
ENTIDADES Vehículos (objeto físico): contiene la información de cada coche en el taller. Empleado (objeto físico): información de los trabajadores. Cargo del empleado (cosa abstracta): información de la función del empleado.
REPRESENTACION. Estas entidades se representan en un diagrama con un rectángulo, como los siguientes.
Vehículo
Empleados
Cargo de empleados
Elipses. Representan atributos
Los atributos definen o identifican las características de entidad (contenido de la entidad). Cada entidad contiene distintos
atributos, que dan información sobre esta entidad. Estos atributos pueden ser de distintos tipos (numéricos, texto, fecha). Y se clasifican en:
Simples o compuestos
Univalorados, Multivalorados
Nulos
Derivados
Los atributos de la entidad “Vehículos“, que nos darán información sobre los vehículos del taller, podrían ser: número de
chasis, placa, DUI del propietario, marca, modelo y muchos otros que complementen la información de cada coche .
Vehículo
Es importante señalar que no es necesario representar todos atributos, sino los más significativos y los que se relacionan a la solución de la problemática planteada.
• Rombos, que representan relaciones entre conjuntos de entidades. Es un vínculo que nos permite definir una dependencia entre varias entidades, es decir, permite que varias
entidades compartan ciertos atributos de forma indispensable. Por ejemplo, los empleados del taller (de la entidad “Empleados“) tienen un cargo (según la entidad “Cargo del empleado“). Es decir, un atributo de la entidad “Empleados “especificar á que cargo tiene en el taller, y tiene que ser idéntico al que ya existe en la entidad “Cargo del empleado“. Las relaciones se muestran en los diagramas como rombos, que se unen a las entidades mediante líneas.
Cargo del empleado
En el
Em leados
Taller
• Líneas, que unen los atributos con los conjuntos de entidades y los conjuntos de entidades con las relaciones. Cada componente se etiqueta con la entidad o relación que representa. Además de entidades y relaciones, el modelo E-R representa ciertas restricciones que los contenidos de la base de datos deben cumplir. Una restricción importante es la correspondencia de carnalidades , que expresa el número de entidades con las que otra entidad se puede asociar a través de un conjunto de relaciones. Podemos encontrar distintos tipos de relaciones según como participen en ellas las entidades. Es decir, en el caso
anterior cada empleado puede tener un cargo (por el que fue contratado), pero un mismo cargo lo pueden compartir varios empleados. Esto complementa a las representaciones de las relaciones, en cada extremo de la relación que especifica cuantos objetos o cosas (de cada entidad) pueden intervenir en esa relación.
Uno a uno: Una entidad se relaciona únicamente con otra y viceversa. Por ejemplo, si tuviésemos una entidad chasis y otra entidad Placa, se determinará que cada chasis solo puede tener una placa y cada placa un chasis.
Chasis
1
Tiene
1
Placa
Uno a varios (muchos): Determina que un registro de una entidad puede estar relacionado con varios de otra entidad.
NOTA: Una tabla de una base de datos es formada con filas y columnas o campos . Cada fila de una tabla representa un conjunto de datos relacionados.
Un registro es un conjunto de campos que contienen los datos que pertenecen a una misma entidad. Se le asigna automáticamente un número consecutivo (número de registro) que en ocasiones es usado como índice aunque lo normal y práctico es asignarle a cada registro un campo clave para su búsqueda.
Ej. 1
Estantería
M
Libros
Tener
Una estantería tiene muchos libros y un libro puede estar en varias estanterías.
Varios a varios : determina que una entidad puede relacionarse con otra a través de muchos registros de ambas entidades. Por ejemplo, en el taller varios vehículos puede ser reparado por varios mecánicos distintos y esos mecánicos pueden reparar varios vehículos distintos.
Vehículos
M
Reparar
M
Empleados
Modelo relacional En el modelo relacional se utiliza un grupo de tablas para representar los datos y las relaciones entre ellos. Cada tabla está compuesta por varias columnas y cada columna tiene un nombre único. Ej.
PRACTICA
Ejemplos.
1.
Una empresa de alquiler de vehículos necesita almacenar su información de manera electrónica y así deshacerse completamente de la necesidad del registro físico de documentos, lo cual conlleva costos financiero elevados y además de falta de espacio físico para almacenar la información. Esta empresa esencialmente lo que necesita registrar persistentemente es la información o descripción de Vehículos como: placa, marca, color, tipo de vehículo y kilometraje. Pero también requiere almacenar datos de sus clientes como DUI, nombre, apellidos, teléfono y dirección. Y por último registrar los alquileres, que vehículo se alquiló, el cliente a quien se le alquilo, numero de alquiler (Transacción), la fechas de alquiler (desde y hasta) y el monto por día que vale el alquiler.
2.
Una Universidad necesita crear un aplicativo que registre su información académica y para ello se necesita construir primeramente un diagrama entidad relación para crear la base de datos. En ella se almacenará la siguiente información: Datos de Estudiantes, docentes, carreras, asignaturas, ciclo o periodos académicos y matricula,