UNIDAD III Modelo Relacional III.1.- Principios básicos del modelo relacional.

Las bases de datos relacionales se han ido imponiendo a lo largo de la década de los 80 debido a la universal aceptación de la superioridad que ofrece el modelo de datos en el que se basan, el modelo relacional, frente a sus antecesores: modelo jerárquico (estructuras en árbol) y modelo Codasyl (estructuras en red).Un sistema de base de datos relacional (BDR) se caracteriza por presentar sus datos externamente como tablas, aunque internamente se sigan manejando éstos de forma convencional, por medio de índices, páginas, etc. Otra de sus características es la disponibilidad de un lenguaje para operar con estas tablas, con funciones, al menos de recuperación y modificación.

Principales características del modelo de datos relacional.Los objetivos de este modelo son:

Independencia física: el modo en el que se almacenan los datos no influyen en su manipulación lógica.

Independencia lógica: la modificación de cualquier elemento de la base de datos no debe influir en los programas y/o usuarios que accede a subconjuntos parciales de los mismos.

Flexibilidad: de forma que ofrezca a cada usuario los datos de la forma mas adecuada a la correspondiente aplicación

Uniformidad: Las estructuras lógicas de los datos presentan un aspecto uniforma tablas, lo que facialita la concepción y manipulación.

Sencillez: El modelo debe resultar fácil de comprender y utilizar por parte del usuario.

III.2.- Terminología del modelo relacional.

III.2.2.- Dominios y atributos.

III.3.- Consistencia de la representación lógica relacional

III.2.3.- Intención y extensión de las relaciones.

EXTENSION E INTENSION

A medida que R. Carnap progresaba en sus investigaciones, sus intereses se fueron desplazando del plano sintáctico al semántico. En La sintaxis lógica del lenguaje (1934) había distinguido claramente entre dos planos lingüísticos, el modo material y el modo formal. De acuerdo con la utilización material del lenguaje, éste habla de la realidad. Las proposiciones que forman parte de este modo son proposiciones de objeto, como, por ejemplo, 'Barcelona es una ciudad olímpica'. En cambio, según el uso formal, las proposiciones hablan

del lenguaje, esto es, se refieren a propiedades o características lingüísticas de las expresiones, como por ejemplo 'Barcelona es un nombre de ciudad olímpica'. Carnap pensaba por aquella época que gran parte de los problemas filosóficos surgían cuando se mezclaban inadvertidamente los dos planos, cuando se preguntaba por una propiedad lingüística como si fuera una propiedad de un objeto, o viceversa. Además, el modo formal era el propiamente filosófico, pues en definitiva la filosofía no consistía sino en el examen de la estructura lógica de las expresiones lingüísticas. El modo filosófico de análisis constituía una actividad metalíngüística, consistente esencialmente en el examen de propiedades lógico-lingüísticas de las expresiones de la ciencia y de¡ lenguaje común.

Según defendió Carnap en esta obra, la consideración estrictamente formal de las expresiones lingüísticas no sólo permite desembarazarse de molestos problemas filosóficos, sino que también permite distinguir entre verdades analíticas y verdades sintéticas, y diferenciar por tanto las ciencias formales de las no formales. Sin embargo, pronto se dio cuenta Carnap de que el tratamiento formal, puramente sintáctico, incluso en los lenguajes artificiales, no era suficiente para la caracterización de conceptos semánticos como el de verdad analítica (en virtud del significado) y el de sinonimia (identidad de significado). Su desconfianza hacia la introducción de conceptos semánticos quedó superada cuando fue consciente, a través de su conocimiento de los trabajos del lógico A. Tarski (v. siguiente capitulo), de que se les podía aplicar un método riguroso de definición similar al utilizado en sintaxis: «En su trabajo, Tarski desarrolló un método general para construir definiciones exactas de verdad para sistemas lingüísticos deductivos, esto es, para formular reglas que determinen, para cualquier enunciado perteneciente al sistema, una condición necesaria y suficiente de su verdad. Para formular estas reglas, es preciso utilizar un metalenguaje que contenga las oraciones de¡ lenguaje objeto o traducciones de ellas... En este aspecto, el metalenguaje semántica va más allá de los límites del metalenguaje sintáctico.

III.3.2.- Integridad de los esquemas relaciónales.

III.3.1.- Claves de las relaciones.

Tablas:

Son los objetos principales de una bases de datos que se utilizan para guardar datos. Se pueden tener más de una tabla en la base de datos para guardar información relacionada. Por ejemplo, en una tabla podemos tener la información de clientes, en la otra la información del producto y en la tercera podemos enlazar los datos de dos tablas anteriores, por ejemplo los pedidos que hicieron clientes de cada producto.

La parte principal de una base de datos son las tablas. Una base de datos esta formada por una o más tablas. Una tabla es una colección de datos sobre un tema en común; y se almacena de manera muy similar al cajón de un archivero. Una tabla es una colección de datos sobre un tema específico. Las tablas organizan los datos en filas y en columna, las filas se conocen como registros y las columnas como campos. Cada tabla de una base de datos contiene una colección de registros con datos específicos sobre una persona, un producto o un evento.

Claves:

Los datos de cada tabla deben estar relacionados con los datos de otras tablas por medio de un campo común al cual se le conoce como clave principal. La clave principal es un campo (columna) que identifica de manera única al registro; impidiendo que este registro se repita. La clave principal de cada tabla no podrá repetirse en esa misma tabla; es decir, la clave que identifique a un artículo no podrá ser la misma que identifique a otro.

Relaciones:

La relación es una asociación establecida entre campos comunes de dos tablas. Existen diversos tipos derelaciones:.Uno a uno: Una relación uno a uno se crea si las dos columnas relacionadas son claves principales o tienen restricciones únicas..Uno a varios: Un registro de la tabla A puede tener muchos registros coincidentes en la tabla B; pero un registro de la tabla B solo puede tener un registro coincidente en la tabla A..Varios a varios: Un registro de la tabla A puede tener muchos registros coincidentes en la tabla B, y viceversa. Una relación de este tipo se crea definiendo una tercera tabla, denominada tabla de unión.

III.4.- Traducción del esquema E-R al esquema relacional.

Las relaciones de generalización-especialización en el modelo E-R

La relación de generalización-especialización (gen-spec) es un tipo de relación que se considera

parte del modelo Entidad-Relación extendido, y es análoga al concepto de igual nombre en el

paradigma de la orientación a objetos.

Una relación de gen-spec es una relación de conjunto-subconjunto. Dicho de otro modo, una

de las colecciones de entidades contendrá a la otra. Denominaremos “padre” a la colección de

entidades más amplia e “hija” al subconjunto de aquélla. Las siguientes son consecuencias de

ese tipo de relación:

Todos los atributos de la colección de entidades padre se consideran también como

propios en las colecciones de entidades hijas.

Todas las relaciones de la colección de entidades padre se consideran también definidas

en las colecciones de entidades hijas.

La clave de la colección de entidades padre es clave en la colección de entidades hija.

Lo anterior tiene una aplicación transitiva, es decir, puede haber especializaciones

(subconjuntos) en varios niveles.

En general, se considera que para definir un subconjunto de una colección de entidades, debe

existir algún(os) atributo(s), valor(es) de atributo(s) o relación(es) que diferencian a la colección

de entidades padre de la hija. Por ejemplo, en el sector de las aplicaciones Web de venta de

automóviles se suele diferenciar entre tipos de vehículos por “segmento”, distinguiendo por ejemplo a partir de una colección Automovil las siguientes

especializaciones: Berlina, Todoterreno, Familiar,Monovolumen, etc. No obstante, los

datos que se recogen e todas esas categorías son exactamente los mismos, por lo que no sería

necesario hacer una especialización en el modelo conceptual, bastaría con representar el segmento como un atributo de Automovil.

Normalmente, se hace una diferencia entre dos tipos de gen-spec:

Definidas por atributos. Si hay un atributo(s) en la colección padre cuyos valores

determinan a cuál de las colecciones hija pertenece cada entidad. A ese atributo o

atributos se les denomina discriminadores.

Definidas por el usuario. No hay una condición sobre los datos que defina la

pertenencia a los subconjuntos.

Hay diferentes notaciones gráficas para expresar restricciones y discriminadores en diagramas

Entidad-Relación, no obstante, aquí simplemente representaremos las relaciones gen-spec y las

restricciones las mencionaremos en el texto.

Restricciones en las relaciones gen-spec

Hay varios tipos de relaciones gen-spec, y los siguientes son importantes a la hora de diseñar

bases de datos, la obligatoriedad y el solapamiento.

Obligatoriedad en las relaciones gen-spec

Se dice que una relación gen-spec es total (u obligatoria) si cualquier entidad de la colección

“padre” tiene que ser una entidad en alguna de las colecciones de entidades “hijas”.

Esto sucede muy a menudo cuando se ha hecho un proceso de generalización de “abajo hacia

arriba”, es decir, cuando se han identificado atributos y/o relaciones comunes de dos o más

colecciones de entidades. En ese caso, las entidades padre suelen ser abstractas, de modo que

una entidad pertenece a las colecciones de entidades más concretas que teníamos

originariamente. Por ejemplo, en una organización que planifica actividades puede identificarse la colección de entidadesEvento (con atributos como fecha, nombre y descripción) y como

sub-colecciones Conferencia, Simposio o Taller, cada una con sus atributos y/o relaciones

propias. Este es un caso en el que cada entidad Evento tiene que pertenecer a una de las sub-

colecciones, ya que Evento es simplemente una abstracción de los elementos comunes de los

diferentes tipos de evento. Sin embargo, en una aplicación de gestión de aerolíneas, la colección Cliente podría tener una sub-colección ClienteFrecuente para aquellos clientes

con tarjetas de viajeros frecuentes con servicios adicionales y cuentas de puntos yClienteEmpresa para viajeros asociados a un convenio con una empresa. En este caso,

habrá entidades que no pertenezcan a ninguna de las sub-colecciones: los clientes regulares.

Solapamiento en las relaciones gen-spec

Se dice que las colecciones hija de una colección de entidades son disjuntas si una entidad

determinada puede ser miembro como mucho de una de las colecciones hija. En caso contrario,

hablamos de especialización con solapamiento.

Por ejemplo, si tenemos una colección de entidades Profesor y otra Alumno en el sistema de

gestión de una entidad, y utilizamos una colección padrePersona para representar sus atributos

y relaciones comunes, nos encontraremos con que una misma persona puede ser a la vez Profesor y Alumno.

UNIDAD IV