Mat02_ModeloER

Profa. Dra. Cristina Dutra de Aguiar Ciferri Modelo Entidade Relacionamento Bsico

Modelos Conceituais de Dados Banco de Dados

Profa. Dra. Cristina Dutra de Aguiar Ciferri


Motivao Objetivo da abordagem de BD:

oferecer abstrao dos dados separar aplicaes dos usurios dos detalhes de

hardware ferramenta utilizada: modelo de dados

Modelo de dados: conjunto de ferramentas conceituais para a

descrio dos dados e dos relacionamentos existentes entre os dados, da semntica e das restries que atuam sobre estes


Categorias de Modelos de Dados

Diviso baseada nos tipos de conceitos oferecidos para descrever a estrutura do BD

Modelo de dados conceitual modelo de alto nvel oferece conceitos prximos aos usurios exemplo: modelo entidade-relacionamento


Categorias de Modelos de Dados Modelo de dados de implementao

oferece conceitos que podem ser facilmente utilizados por usurios finais no esto distantes da maneira na qual os dados

esto organizados dentro do computador

implementado de maneira direta exemplo: modelo relacional

Modelo de dados fsico modelo de baixo nvel descreve como os dados esto armazenados

fisicamente no computador


Modelo de Dados e o Projeto de BD minimundo

anlise de requisitos

projeto conceitual

mapeamento para modelo

projeto fsico

conjunto de necessidades

esquema conceitual

esquema em linguagem de implementao

Modelo Entidade Relacionamento

(MER)

Mapeamento MER para o

Modelo Relacional

Modelo Relacional

depende do SGBD independe do SGBD


Projeto de BD Anlise de requisitos

entrevistas a usurios de BD documentao do sistema

Projeto conceitual utiliza modelo de dados de alto nvel descreve de maneira concisa as necessidades

dos usurios inclui descries detalhadas dos tipos de dados,

relacionamentos e restries fcil de ser entendido


Projeto de BD Mapeamento para modelo

traduo do esquema conceitual em uma linguagem de alto nvel para uma linguagem de implementao

Projeto fsico especificao de estruturas internas de

armazenamento especificao das formas de organizao de

arquivos para BD


Modelo Entidade-Relacionamento


Modelo Entidade Relacionamento Caractersticas

foi desenvolvido para facilitar o projeto lgico do BD

permite a representao da estrutura lgica global do BD

um dos modelos de dados com maior capacidade semntica

representa um problema como um conjunto de entidades e relacionamentos entre estas entidades


Entidade Qualquer coisa do mundo real envolvida no

problema Possui existncia independente Pode ser um objeto com:

existncia fsica: uma pessoa, um carro existncia conceitual: uma companhia, um

emprego, um curso Descrita por propriedades particulares:

atributos


Atributos Caracterizam uma entidade ou um

relacionamento exemplo: tipo-entidade cliente atributos: nome_cliente

endereo_cliente data_nascimento

Domnio de um atributo conjunto de valores possveis para o atributo pode assumir valor nulo (i.e., null) exemplos: nome_cliente: varchar(50) data_nascimento: date


Exemplos Tipo-entidade cliente atributos: nome_cliente

endereo_cliente data_nascimento

entidade e1: nome_cliente: Mrcia endereo_cliente: Rua X, 1 data_nascimento: 12/03/1970

entidade e2: nome_cliente: Romualdo endereo_cliente: Rua Floriano Peixoto, 10 data_nascimento: 10/10/1982


Classificao dos Atributos Simples versus Compostos

atributo simples ou atmico no pode ser decomposto (dividido) em atributos

mais bsicos exemplo: sexo

atributo composto pode ser decomposto (dividido) em vrios outros

atributos mais bsicos possui como valor a concatenao dos valores dos

atributos simples que o formam exemplo: atributo endereo, composto de nome_rua,

nro_casa, complemento, nome_bairro, ...


Atributos Simples x Compostos Atributos Compostos

podem formar hierarquias

Observao se nenhuma consulta ser realizada sobre os

atributos mais bsicos de um atributo composto, ento o atributo composto pode ser armazenado no BD como um atributo simples

endereo

rua cidade estado cep

nome nro nro_apartamento


Classificao dos Atributos Monovalorados versus Multivalorados

atributo monovalorado possui um nico valor para cada entidade exemplo: idade

atributo multivalorado possui mltiplos valores para cada entidade exemplo: atributo telefone valores: 222-0000, 222-0001, ...

pode possuir limites inferior/superior com relao multiplicidade dos valores assumidos

exemplo: nro_min = 0, nro_max = 3


Classificao dos Atributos Armazenados versus Derivados

atributo armazenado est realmente armazenado no BD

atributo derivado pode ser determinado atravs de outros atributos ou

atravs de entidades relacionadas exemplos: idade = data_atual - data_nascimento nro_empregados = soma das entidades empregado para um departamento

pode ou no ser armazenado no BD


Tipo-Entidade Conjunto de entidades do mesmo tipo Descrito por um nome e uma lista de

atributos Entidades de um tipo-entidade

compartilham os mesmos atributos possuem seus prprios valores para cada

atributo


Representao

EMPREGADO

tipo-entidade: empregado

entidades (instncias)

CPF_empregado: 192876433-0 nome_empregado: Maria endereo_empregado: Rua X

nome_empregado

endereo_empregado

CPF_empregado

CPF_empregado: 150150150-0 nome_empregado: Jos endereo_empregado: Rua Y


Restrio de Chave Chave primria

conjunto mnimo de atributos que identificam de maneira nica uma entidade

escolhida pelo projetista do BD como o principal meio de identificao de um tipo-entidade

Exemplo:

EMPREGADO nome_empregado

endereo_empregado

CPF_empregado


Relacionamento e Tipo-relacionamento

Relacionamento associao entre entidades

Tipo-relacionamento conjunto de relacionamentos do mesmo tipo

Exemplo: pessoa trabalha para empresa

trabalha


Restries nos Tipos-Relacionamento

Limitam as combinaes possveis de entidades que podem participar dos tipos-relacionamento

Derivadas do minimundo sendo analisado Restries estruturais

cardinalidade participao


Restrio de Cardinalidade Determina o nmero de entidades s quais

outras entidades podem ser associadas atravs de um relacionamento

Cardinalidades um-para-um ( 1 : 1 ) um-para-muitos ( 1 : n ) muitos-para-um ( n : 1) muitos-para-muitos ( m : n )


Restrio de Cardinalidade

gerencia DEPARTAMENTO EMPREGADO 1 1

trabalha DEPARTAMENTO EMPREGADO n 1

desenvolve PROJETO EMPREGADO m n


Determina se a existncia de uma entidade depende ou no do fato dela participar de um relacionamento

Tipos de participao total

parcial

Restrio de Participao

trabalha DEPARTAMENTO EMPREGADO n 1

gerencia DEPARTAMENTO EMPREGADO 1 1


Exerccio Diferencie semanticamente as duas modelagens

representadas a seguir:

cod_funcionrio

nome_funcionrio

nro_telefone FUNCIONRIO

utiliza TELEFONE FUNCIONRIO m n

nro_telefone cod_funcionrio

nome_funcionrio

a)

b)


Grau de Tipos-Relacionamento Grau de um tipo-relacionamento

nmero de tipos-entidade participantes Unrio (ou recursivo)

relaciona um tipo-entidade com ela mesma indicado utilizar nomes de papis

supervisiona

EMPREGADO n

1 supervisor

subordinado


Tipos de Relacionamentos Binrio

relaciona um tipo-entidade a outro tipo-entidade

grau de relacionamento mais utilizado



Tipos de Relacionamentos Ternrio

relaciona trs tipos-entidade

CCA m n

1

1 determinada conta de 1 determinado cliente

est em 1 determinada agncia

CLIENTE

AGNCIA

CONTA


Relacionamentos Ternrios Regra para a determinao das

multiplicidades: fixa-se dois elementos (dois tipos-entidade) verifica-se quantos elementos do outro tipo-

entidade podem surgir com relao a um elemento de cada tipo-entidade fixada

se a quantidade for indeterminada ou varivel ento considera-se n seno considera-se 1


Relacionamentos Ternrios Um relacionamento ternrio em geral

representa informaes diferentes das dos trs tipos-relacionamento binrios

DEP 1 n

1

DEPARTAMENTO

PROJETO

EMPREGADO

DEP

001 JOS P03


n

Relacionamentos Ternrios

DEPARTAMENTO EMPREGADO emprega 1 n

desenvolve

1

1

n

trabalha PROJETO

emprega trabalha desenvolve 001 JOS JOS P03 P03 004

Deciso: semntica do problema


Atributo de Tipo-Relacionamento Determinado pela combinao das entidades

participantes em uma instncia do relacionamento

Exemplo:


nro_projeto

nome_projeto

horas_trabalhadas

CPF_empregado

nome_empregado


Exerccio Dados os tipos-entidade curso e disciplina

atributos de curso: cdigo_curso, nome_curso atributos de disciplina: cdigo_disciplina,

nome_disciplina, carga_horria Faa duas diferentes modelagens, de acordo

com as especificaes a seguir uma disciplina obrigatria ou optativa,

independentemente do curso (modelagem 1) uma disciplina pode ser obrigatria para um

curso e optativa para outro curso (modelagem 2)


Tipo-Entidade Fraca Entidades de um tipo-entidade fraca:

no podem ser distinguveis porque a combinao dos valores de seus atributos pode ser idntica

so identificadas atravs da relao que possuem com entidades pertencentes a tipos-entidade forte

Representa dependncia de existncia um tipo-entidade fraca sempre tem uma

restrio de participao total com respeito ao relacionamento identificador


Dependncia de Existncia Se uma entidade x depende da existncia de

uma entidade y, ento: x : entidade subordinada y : entidade dominante

Se y for removida ento x tambm deve ser removida Exemplos:

empregado e dependente conta e transaes


Tipo-Entidade Fraca Entidade forte

tem chave primria Entidade fraca

possui somente uma chave parcial Chave primria de uma entidade fraca

chave primria da entidade forte correspondente + chave parcial da entidade fraca


Representao

chave primria de empregado: CPF_empregado chave primria de dependente: CPF_empregado + nome_dependente

entidade fraca (subordinada): dependente entidade forte (dominante): empregado

possui DEPENDENTE EMPREGADO 1 n

CPF_empregado

nome_empregado

nome_dependente

sexo_dependente


DEPARTAMENTO EMPREGADO

gerencia

trabalha

PROJETO DEPENDENTE

controla

sigla_depto

nome_depto

horas_trabalhadas

nome_projeto

nome_dependente

sexo_dependente

possui

1 1

n 1

n

m desenvolve

nro_projeto

m

n

1

n

CPF_empregado

nome_empregado

supervisiona

1

n subordinado

supervisor

data_incio


Resumo da Notao

tipo entidade forte

tipo entidade fraca

tipo relacionamento

identificador de relacionamento

atributo

atributo chave

atributo derivado

atributo composto

participao total de E2 em R

...

E1 E2 R

E1 E2 R n 1 cardinalidade 1:N

atributo multivalorado


Projeto Lgico de BD Identificar tipos-entidade e atributos

tipos-entidade possuem informaes descritivas, atributos no

atributos devem ser relacionados s entidades que eles descrevem

Identificar chaves primrias


Identificar tipos-relacionamento e seus atributos determinar o grau dos tipos-relacionamento

definir tipos-relacionamento ternrios cuidadosamente

identificar as restries que se aplicam sobre cada tipo-relacionamento cardinalidade participao

Projeto Lgico de BD


Identificar tipo-entidade forte e tipo-entidade fraca

Podemos notar que um projetista de BD necessita de um bom conhecimento do minimundo que est sendo

modelado para que possa tomar essas decises!

Projeto Lgico de BD


Fazer os exerccios da lista de exerccios Modelo Entidade Relacionamento 1. Controle Acadmico I 2. Sistema de Controle Bancrio

Exerccios

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