El documento describe los conceptos fundamentales del modelado conceptual de bases de datos, incluyendo el modelo entidad-relación, el modelo de objetos, elementos como entidades, atributos, relaciones, cardinalidad y generalización/especialización. Explica cómo estos conceptos se representan gráficamente en un diagrama entidad-relación.

1. Base de Datos
Profesor:
MSC Luis Serna Jherry

2. Modelado Conceptual
Diseño Lógico de la Base de Datos
Modelo Entidad – Relación
Modelo de Objetos
Elementos del MER
Clases de Entidades.
La generalización / especialización.
Diagrama Entidad Relación (DER)

3. Diseño Lógico de la Base de Datos
El diseño lógico de las BD pasa por un
conjunto de etapas que van de un nivel de
j p q
abstracción menor a otro más profundo.
Al diseño lógico le interesa el análisis
semántico de los datos.
Los detalles concernientes al almacenamiento
físico se analizarán posteriormente de
a u do a
acuerdo al DBMS que se utilice.
S qu s u

4. Modelo Entidad - Relación
El MER es un tipo de modelo conceptual
basado en entidades, atributos y relaciones
entidades
Fue introducido por Peter Chen en 1976.
Es una técnica de modelamiento Top-Down
El MER tiene asociado una representación
gráfica denominada Diagrama Entidad
Relación (DER)
( )

5. Modelo de Objetos
El modelo de objetos es un tipo de modelo
conceptual basado en clases, atributos, asociaciones
p , ,
y operaciones
El lenguaje de modelamiento UML constituye el
estándar de notación
El modelo de objetos tiene asociado una
representación gráfica d
ó áf denominada Diagrama de
d d
clases

6. MER vs Modelo de Objetos
Modelo Entidad Modelo de Objetos
Relación
Entidad
E id d Clase (con estereotipo
Cl ( i
entidad y propiedad de
p
persistente))
Atributo Atributo / variable
Relación Asociación / relación
-------------- Operación
Diagrama Entidad Relación Diagrama de clases
Cardinalidad Multiplicidad

7. Elementos del MER - Entidad
Algo que puede ser de interés para una
organización acerca de lo cual recopila y
g p
almacena información: persona, lugar, evento u
objeto.
A las ocurrencias de una entidad se les llama
instancias de entidad.
A las entidades se les conoce también como
clases d entidades.
as s de dad s

8. Elementos del MER - Entidad
Ejemplos:
Pago: Depósito de dinero efectuado en una cuenta
Producto Terminado: Artículo que la empresa
comercializa, ofreciéndolo en venta a los clientes
Cliente: Persona natural o jurídica que adquiere
productos terminados o servicios en la empresa.
Categoría: Cl ifi ió de los productos terminados.
C t í Clasificación d l d t t i d

9. Elementos del MER - Entidad
IMPORTANTE: ¡¡ Definición clara !!
ó
Al modelar, se asigna nombre a cada entidad y
modelar
se define claramente, de manera que la
definición describa inequívocamente a las
instancias de la entidad
Según avanza el análisis, es conveniente
análisis
identificar volúmenes (cuántas instancias de la
entidad) y retención (por cuánto tiempo se
mantendrán en línea)

10. Elementos del MER - Entidad
Se representa gráficamente como un
rectángulo, con el nombre en el interior
Rubén
Jorge Pedro
Alfonso
ALUMNO
Luisa ALUMNO
José
Raúl
Carlos María

11. Elementos del MER
Atributos o Propiedades
Describen o califican a una entidad.
El conjunto de todos los valores posibles de un
atributo es el Dominio.
Todos los atributos toman sus valores de un
dominio o conjunto de datos
Ejemplos:
Código de Alumno Nombre de Alumno
Semestre de Ingreso Fecha de Nacimiento

12. Elementos del MER
Clases de Atributos
Simples / Compuestos
Univalorados / Multivalorados
Nulos
Derivados

13. Elementos del MER
Atributos
IMPORTANTE: ¡¡ Nombres Claros !!
Cada atributo debe tener un nombre
suficientemente claro y una definición precisa,
en aras de la mejor comprensión del modelo.
Ejemplo:
Precio Unitario (¿de compra?, ¿de venta?)
Monto Pagado (¿pagado por el cliente?, ¿por
la empresa?)

14. Elementos del MER
Atributos
¿Entidad o atributo?
Si la manera natural única de acceder al
elemento es a través de la entidad, lo
modelamos como atributo.
En caso contrario lo modelamos como entidad

15. Elementos del MER
Atributos
¿Conjunto d t ib t
¿C j t de atributos o entidad
tid d
independiente?
Si las propiedades tienen identidad propia o
pueden ser referenciadas por otras entidades
Entidad
Si varias entidades son descritas por el mismo
conjunto de propiedades Entidad
Si las propiedades tienen una estructura
compleja que las describe a su vez Entidad

16. Elementos del MER
Asignar Atributos a Entidades
La
L normalización nos provee de un método
li ió d ét d
para asignar atributos a las entidades.
Intuitivamente, podemos llegar a 3FN
analizando críticamente la información de modo
que lleguemos a guardar “cada cosa en su
cada
lugar”

17. Elementos del MER
Cardinalidad de los Atributos
Propiedad que declara cuántas instancias del
atributo pueden aplicarse a una sola instancia de
la tid d Equivale l
l entidad. E i l al concepto det d
uni/multivaloración de los atributos.
Valor máximo (uno o muchos) y
Valor mínimo (cero o uno)
Valor mínimo = 0 El atributo es opcional
para cualquier instancia
Valor mínimo = 1 El atributo es requerido

18. Elementos del MER
Cardinalidad de los Atributos
Entidad: PEDIDO
Atributos 1-1 Número de Pedido
1-1 Fecha del pedido
01
0-1 Descuento
1-M Producto solicitado
1-M
1M Cantidad li it d
C tid d solicitada

19. Elementos del MER
Identificadores
Constituyen el atributo o conjunto de atributos
que identifican a las instancias de las entidades.
Si su valor es único identificará una y sola una
instancia de la entidad. Un identificador de este
tipo constituye la clave primaria en el modelo
lógico relacional correspondiente.
Si su valor no es único, identificará un conjunto
, j
de ocurrencias. A este tipo de identificador se le
conoce como llaves o claves alternantes no
únicas o de lista invertida.
invertida

20. Elementos del MER
Relaciones
Son vínculos o asociaciones entre entidades.
Las ocurrencias de las relaciones son
asociaciones entre instancias de entidades.
El número de las instancias de las entidades
que participan de una relación se conoce
como la cardinalidad o multiplicidad de la
relación.

21. Elementos del MER
Cardinalidad de las Relaciones
Forma la base de muchas decisiones de diseño.
Se expresa con un valor mínimo y uno máximo
en ambas direcciones: 4 puntos de cardinalidad
Valor mínimo: define si la relación es opcional o
requerida
Valor á i
V l máximo: expresa si la relación es singular
il l ió i l
o plural

22. Elementos del MER
Cardinalidad de las Relaciones
captura
SUPERHÉROE VILLANO
Es
E capturado por
t d
• ¿Debe un superhéroe capturar un villano?
p p
• ¿Puede un superhéroe capturar a más de un villano?
• ¿Debe un villano haber sido capturado por un superhéroe?
• ¿Puede un villano haber sido capturado por más de un
superhéroe?
DETERMINADA POR LAS REGLAS DEL NEGOCIO

23. Elementos del MER
Cardinalidad de las Relaciones -
1 1
PERSONA HST. CLINICA
1 n
PERSONA PEDIDO
n m
PRODUCTO PEDIDO

24. Elementos d l MER
El t del
Notaciones para l representación de la
N t i la t ió d l
Cardinalidad
Uno a Uno
Uno a Muchos
Muchos a Muchos

25. Análisis de la Cardinalidad
“Un superhéroe debe capturar un villano
y un villano debe ser capturado por un Superhéroe villano
superhéroe”
“Un superhéroe debe capturar por lo
Un
menos un villano, y un villano debe ser
Superhéroe villano
capturado por exactamente un
superhéroe”
“Un superhéroe debe capturar por lo
menos un villano, y un villano puede ser Superhéroe
p villano
capturado por uno o más superhéroes”
d á hé ”

26. Análisis de la Cardinalidad
á
Relaciones Recursivas o Involutivas
Involución
“Jefe de” Empleado
Involución
“Padre de” Persona

27. Clases de Entidades.
Cl d E tid d
Entidad Fuerte
Es una entidad que existe de forma
independiente. Se le conoce también con el
nombre de Entidad Base.
Cuando se relaciona con otras entidades se le
llama Entidad Padre.
Ejemplos: Persona
Edificio

28. Clases de Entidades.
Cl d E tid d
Entidad Débil:
Es aquella que no puede ser identificada por sus
propios atributos.
Para lograr su identificación unívoca utiliza tanto la
g
relación con otra entidad como sus propios atributos.
Se le conoce también como Entidad Dependiente o
Entidad Hijo.
Ejemplos: Familiar de Persona
Departamento de edificio

29. Clases de Entidades - Notación
Entidad Fuerte Entidad Débil
FAMILIAR DE
PERSONA
PERSONA
DER
EDIFICIO DEPARTAMENTO
FAMILIAR DE
PERSONA
PERSONA
UML
EDIFICIO DEPARTAMENTO
(Agregación - Composición)

30. Generalización / Especialización
Permite formar un nuevo conjunto entidad
(generalización) mediante la unión de otros conjuntos
de entidades, o dividir un conjunto de entidades en
cierto número de otras entidades (especialización)
También se le conoce como la operación de Supertipo
/ Subtipo
Los atributos comunes se asignan a la entidad
supertipo

31. Generalización / Especialización
Algunas personas (supertipo) pueden ser
estudiantes (subtipo) y todos los
estudiantes son personas.
Todas l
T d las propiedades de las personas se
i d d d l
aplican a los estudiantes, pero lo contrario no
se cumple
cumple.

32. Generalización / Especialización
PERSONA
PROFESIONAL ESTUDIANTE
ESCOLAR UNIVERSITARIO

33. Supertipo / Subtipo
PERSONA
PROFESIONAL ESTUDIANTE
ESCOLAR UNIVERSITARIO

34. Generalización / Especialización
l ó l ó
Los vehículos (supertipo) pueden ser:
aviones, trenes, autos (subtipos)
, , ( p )
Aviones, Trenes y Autos son vehículos, pero
, p
cada uno tiene características propias
(atributos), además de las que comparten por
su condición de vehículos

35. Generalización / Especialización
VEHICULO
AVION
TREN
AUTO TREN DE TREN DE
CARGA PASAJEROS

36. Supertipo / Subtipo
VEHICULO
AVION TREN AUTO
TREN DE TREN DE
CARGA PASAJEROS

37. Supertipo / Subtipo
VEHICULO
AVION TREN AUTO
TREN DE TREN DE
CARGA PASAJEROS

38. Supertipo / Subtipo
S i S bi
•Los subtipos participan de todas las relaciones
del supertipo al que pertenecen
•Los subtipos pueden participar en relaciones
que son exclusivas del subtipo:
realiza
AVION VUELO

39. Supertipo / Subtipo
p p p
Criterios
¡SENTIDO COMUN!
El objetivo NO ES eliminar atributos
opcionales del modelo, sino identificar
supertipos que definen el comportamiento
común y separar los subtipos especializados
en un nivel razonable y relevante

40. Supertipo / Subtipo
p p p
Criterios
Considerar la existencia de relaciones
exclusivas del subtipo
Evaluar la cantidad de atributos que son
exclusivos del subtipo
l i d l bti
Evitar caer en exceso de subtipos, sin obviar
su importancia ddentro del modelo
d l d l

41. Diagrama Entidad Relación (DER)
PROYECTO
PERSONA
AUTOMOVIL EMPLEADO TAREA
ASIGNACION