Modelagem de Dados



           Prof. Maurício Lima
Administração de Sistemas de Informação
      Faculdade Novos Horizontes
Introdução
Objetivo desse material: apresentar os conceitos
 básicos para modelagem de dados para
 posterior implantação em um SGBD (Sistema
 Gerenciador de Banco de Dados).
Justificativa: no processo de desenvolvimento de
  um SI (Sistema de Informação), uma
  importante etapa que deve ser feita logo no
  início é o levantamento dos dados necessários.
Metodologia: apresentação de conceitos e
 exemplos práticos.
Conceitos básicos
Dados são representações de entidades.
Entidades: são pessoas (físicas ou jurídicas),
 objetos ou elementos que apresentam
 características (ou atributos) que demandam
 registro.
Relacionamentos: de alguma maneira as
 entidades estão ligadas umas às outras. Essas
 ligações entre as tabelas são chamadas de
 relacionamentos.
Exemplos de Entidades
Cliente: um cliente é caracterizado por um nome,
 um CPF, um endereço, um estado civil, uma
 data de nascimento, um email, etc.
O conjunto dessas características (ou atributos)
 identifica um cliente e nos permite registrá-lo.
Produto: um produto é caracterizado por um
 nome, um código, um preço de custo, um preço
 de venda, etc.
Fornecedor: um fornecedor é caracterizado por
 um nome, um CNPJ, um endereço, um email,
 etc.
Exemplos de Relacionamentos
Um cliente “compra” um produto: temos
 associado a esse fato características (ou
 atributos) como cliente, data da compra,
 produtos, valor total dos impostos, valor total
 da compra, forma de pagamento, etc.
O conjunto dessas características (ou atributos)
 identifica uma “compra” e nos permite registrá-
 la como uma “nota fiscal” associada.
A nota fiscal é uma ENTIDADE. As ligações entre
  nota fiscal/cliente e nota fiscal/produtos são
  RELACIONAMENTOS.
Situação Prática
Situação: o gestor precisa de um novo SI para
  emissão de notas fiscais.
É obrigação do gestor:
  Rever a rotina de trabalho da organização.
  Estabelecer Métodos e Processos de trabalho que
   permitam uma maior produtividade.
  Por último, determinar o que precisa do SI.
Na reunião com a equipe de Tecnologia da
 Informação (TI), deve-se fazer a Modelagem de
 Dados, determinando as Entidades e os
 Relacionamentos do SI.
Após horas e mais horas de reunião
Constatamos a necessidade das entidades:
 cliente, produto, nota fiscal.
Constatamos também a necessidade dos
 relacionamentos “nota fiscal tem um cliente” e
 “nota fiscal tem vários produtos”.
Dica prática: ao analisar o problema a ser
 resolvido, “Entidades” são facilmente
 identificadas por substantivos.
Dica prática: ao analisar o problema a ser
 resolvido, “Relacionamentos” são facilmente
 identificadas por verbos.
Conceitos de Banco de Dados
Dados são estruturados em “banco de dados”
 através de uma hierarquia bastante formal:
  Campos
  Registros
  Tabelas
  Relacionamentos entre tabelas.
Campos são os atributos (características) das
 entidades.
Exemplos de campos: nome do cliente, código
 do produto, data da compra na nota fiscal.
Conceitos de Banco de Dados
Registro é um agrupamento de campos.
Tal agrupamento caracteriza de forma única a
  entidade representada.
Exemplo de registro:(P00148; Prego; 0,03; 0,07)
Essa sequência de valores representa
 respectivamente os seguintes campos:
  Código do produto
  Nome do produto
  Preço de custo
  Preço de venda
Conceitos de Banco de Dados
Tabela é um agrupamento de registros.
Tal agrupamento permite armazenar todas as
  entidades para posterior listagem, pesquisa ou
  classificação (ordenação).
Exemplo da tabela Produto:

   Código do Produto   Nome do Produto Preço de Custo Preço de Venda
   P00148              Prego           0,03           0,07
   P02594              Parafuso        0,02           0,05
   P00043              Porca           0,01           0,02
Conceitos de Banco de Dados
Exemplo da tabela cliente:
   Código do Cliente      Nome do Cliente     CPF               Endereço
   C00111                 Pedro               123.456.789-12 Rua A, n 123
   C03849                 Antônio             987.654.321-98 Rua B, n 456
   C00981                 Maria               135.794.680-39 Rua C, n 789



Exemplo da tabela nota fiscal:

  Número da Nota       Código do Cliente    Código do Produto    Demais campos
  N00456               C00111               P00148               ...
  N00456               C00111               P02594               ...
  N00456               C00111               P00043               ...
Conceitos de Banco de Dados
No exemplo, analisando a tabela nota fiscal,
 podemos afirmar que:
  o cliente “Pedro” (C00111) comprou 3 produtos.
  os produtos foram “Prego” (P00148), “Parafuso”
    (P02594), “Porca” (P00043).
Para descobrirmos isso, foi necessário:
  estabelecermos uma relação entre as tabelas nota
    fiscal e cliente através do campo “código do cliente”
  estabelecermos uma relação entre as tabelas nota
    fiscal e produto através do campo “código do
    produto”.
Conceitos de Banco de Dados
Relacionamento entre tabelas caracteriza as
 ligações estabelecidas entre as tabelas.
Tipos de relacionamento:
  1 para 1: um registro de uma tabela ligado a um
    registro de outra tabela.
  1 para N: um registro de uma tabela ligado a muitos
    registros de outra tabela.
  N para N: muitos registros de uma tabela ligados a
    muitos registros de outra tabela.
Exemplos de Relacionamentos
Relacionamento 1 para 1: um funcionário recebe
 pagamento em uma conta bancária (conta
 salário). Em uma conta bancária, é depositado
 o salário de um funcionário.
                         1

    Funcionário   1          Conta Bancária
Exemplos de Relacionamentos
Relacionamento 1 para 1: um “pedido de
 compra” gera uma “compra”. Uma compra está
 associada a um “pedido de compra”.

                       1

     Pedido   1              Compra
Exemplos de Relacionamentos
Relacionamento 1 para N: um cliente pode fazer
 diversas compras representada por diversas
 notas fiscais. Em uma nota fiscal, consta
 apenas um cliente.
                         N

      Cliente   1             Nota Fiscal
Exemplos de Relacionamentos
Relacionamento 1 para N: um setor tem diversos
 funcionários. Um funcionário pertence apenas
 a um setor.

                         N
      Setor                   Funcionário
               1
Exemplos de Relacionamentos
Relacionamento N para N: em uma nota fiscal
 consta diversos produtos adquiridos pelo
 cliente. Um produto pode constar em diversas
 notas fiscais.

                           N

         Nota Fiscal             Produto
                       N
Exemplos de Relacionamentos
Relacionamento N para N: considere as
 entidades professor, turma e aluno (todos são
 substantivos).
Temos os relacionamentos:
(R1) Um professor dá aula para diversas turmas
(R2) Em uma turma, diversos professores dão aula
(R3) Um aluno faz parte de diversas turmas
(R4) Em uma turma, temos diversos alunos
Veja os relacionamentos R1 até R4 no diagrama a
  seguir.
Exemplos de Relacionamentos
Diagrama de Entidades e Relacionamentos:

    Professor      (R2) N




                                    (R3) N
                (R1) N      Turma




                                             Aluno
                                    (R4) N
Conceitos de Banco de Dados
Os relacionamentos entre as tabelas são
 estabelecidos por alguns campos especiais
 denominados CHAVES.
Na tabela nota fiscal, os campos Código do
 Cliente e Código do Produto são responsáveis
 pelas ligações com as tabelas Cliente e
 Produto respectivamente.
Na tabela Cliente, o campo “Código do Cliente” é
 chamado de chave primária.
A chave primária tem a característica de
  identificar de maneira única o registro.
Conceitos de Banco de Dados
Na tabela Produto, o campo “Código do Produto” é
 chamado de chave primária
Na tabela Nota fiscal, o campo “Número da Nota” é
 chamado de chave primária
Na tabela Nota fiscal, os campos “Código do Cliente” e
 “Código do Produto” são chamadas de chave
 estrangeira.
A chave estrangeira faz a ligação entre as tabelas
  relacionadas.
Os valores das chaves estrangeiras são,
 necessariamente, valores de chaves primárias das
 outras tabelas.
Exemplos de Chaves
Considere as tabelas Professor, Turma e Aluno.
A tabela Professor tem a chave primária “Código
  do Professor”.
A tabela Aluno tem a chave primária “Código do
  Aluno (matrícula)”.
A tabela Turma tem a chave primária “Código da
  Turma”.
A tabela Turma tem as chaves estrangeiras
  “Código do Professor” e “Código do Aluno”.
Próximos passos
Uma vez estabelecidas as entidades com suas
 respectivas tabelas.
Uma vez estabelecidos os campos (ou atributos)
 dessas tabelas.
Uma vez estabelecidos os relacionamentos entre
 as tabelas com suas respectivas cardinalidades
 (1 / 1, 1 / N, N / N).
Então o pessoal de TI pode implementar essa
 estrutura de dados usando um SGBD.
Fica agora pendente determinar as informações
  desse SI.
Próximos passos
Informações são obtidas a partir do
  processamento dos dados.
Informação é tudo aquilo que ajuda o gestor a
  tomar decisões.
Informações devem ser apresentadas aos
  gestores através das telas dos aplicativos do SI
  ou de relatórios.
Determinar quais são as informações que um SI
 deve produzir é responsabilidade única e
 exclusiva dos gestores. Não é responsabilidade
 dos técnicos.
Próximos passos
No caso do SI para emissão de uma nota fiscal,
 as informações que os gestores poderiam
 querer:
  No nível operacional: valor total dos impostos da
   nota, valor total da nota, valor total do faturamento
   no dia, valor do faturamento por vendedor.
  No nível tático: valor total do faturamento na semana
   ou quinzena, qualificação dos vendedores entre
   aqueles que atingiram uma meta de vendas ou
   não.
  No nível estratégico: evolução do faturamento no
   mês, no semestre, no ano.
Próximos passos
Uma vez estabelecidos os dados do SI.
Uma vez estabelecidas as informações do SI.
O pessoal da TI pode trabalhar no desenvolvimento do
 programa responsável pelo processamento de dados.
Como chegar nas informações a partir dos dados é de
 responsabilidade compartilhada entre técnicos e
 gestores.
A “determinação” do como fazer é do gestor.
A “implementação” do como fazer é dos técnicos.
Conclusão
O processo de construção de um SI não é
 simples.
Envolvem equipamentos, programas, redes de
 comunicação, dados e pessoas.
A modelagem dos dados é um ponto de partida
  para o envolvimento dos gestores na
  implementação do SI.
Entretanto, os gestores devem rever métodos e
 processos da organização antes mesmo de
 começar a pensar em um novo SI.

Modelagem de dados

  • 1.
    Modelagem de Dados Prof. Maurício Lima Administração de Sistemas de Informação Faculdade Novos Horizontes
  • 2.
    Introdução Objetivo desse material:apresentar os conceitos básicos para modelagem de dados para posterior implantação em um SGBD (Sistema Gerenciador de Banco de Dados). Justificativa: no processo de desenvolvimento de um SI (Sistema de Informação), uma importante etapa que deve ser feita logo no início é o levantamento dos dados necessários. Metodologia: apresentação de conceitos e exemplos práticos.
  • 3.
    Conceitos básicos Dados sãorepresentações de entidades. Entidades: são pessoas (físicas ou jurídicas), objetos ou elementos que apresentam características (ou atributos) que demandam registro. Relacionamentos: de alguma maneira as entidades estão ligadas umas às outras. Essas ligações entre as tabelas são chamadas de relacionamentos.
  • 4.
    Exemplos de Entidades Cliente:um cliente é caracterizado por um nome, um CPF, um endereço, um estado civil, uma data de nascimento, um email, etc. O conjunto dessas características (ou atributos) identifica um cliente e nos permite registrá-lo. Produto: um produto é caracterizado por um nome, um código, um preço de custo, um preço de venda, etc. Fornecedor: um fornecedor é caracterizado por um nome, um CNPJ, um endereço, um email, etc.
  • 5.
    Exemplos de Relacionamentos Umcliente “compra” um produto: temos associado a esse fato características (ou atributos) como cliente, data da compra, produtos, valor total dos impostos, valor total da compra, forma de pagamento, etc. O conjunto dessas características (ou atributos) identifica uma “compra” e nos permite registrá- la como uma “nota fiscal” associada. A nota fiscal é uma ENTIDADE. As ligações entre nota fiscal/cliente e nota fiscal/produtos são RELACIONAMENTOS.
  • 6.
    Situação Prática Situação: ogestor precisa de um novo SI para emissão de notas fiscais. É obrigação do gestor: Rever a rotina de trabalho da organização. Estabelecer Métodos e Processos de trabalho que permitam uma maior produtividade. Por último, determinar o que precisa do SI. Na reunião com a equipe de Tecnologia da Informação (TI), deve-se fazer a Modelagem de Dados, determinando as Entidades e os Relacionamentos do SI.
  • 7.
    Após horas emais horas de reunião Constatamos a necessidade das entidades: cliente, produto, nota fiscal. Constatamos também a necessidade dos relacionamentos “nota fiscal tem um cliente” e “nota fiscal tem vários produtos”. Dica prática: ao analisar o problema a ser resolvido, “Entidades” são facilmente identificadas por substantivos. Dica prática: ao analisar o problema a ser resolvido, “Relacionamentos” são facilmente identificadas por verbos.
  • 8.
    Conceitos de Bancode Dados Dados são estruturados em “banco de dados” através de uma hierarquia bastante formal: Campos Registros Tabelas Relacionamentos entre tabelas. Campos são os atributos (características) das entidades. Exemplos de campos: nome do cliente, código do produto, data da compra na nota fiscal.
  • 9.
    Conceitos de Bancode Dados Registro é um agrupamento de campos. Tal agrupamento caracteriza de forma única a entidade representada. Exemplo de registro:(P00148; Prego; 0,03; 0,07) Essa sequência de valores representa respectivamente os seguintes campos: Código do produto Nome do produto Preço de custo Preço de venda
  • 10.
    Conceitos de Bancode Dados Tabela é um agrupamento de registros. Tal agrupamento permite armazenar todas as entidades para posterior listagem, pesquisa ou classificação (ordenação). Exemplo da tabela Produto: Código do Produto Nome do Produto Preço de Custo Preço de Venda P00148 Prego 0,03 0,07 P02594 Parafuso 0,02 0,05 P00043 Porca 0,01 0,02
  • 11.
    Conceitos de Bancode Dados Exemplo da tabela cliente: Código do Cliente Nome do Cliente CPF Endereço C00111 Pedro 123.456.789-12 Rua A, n 123 C03849 Antônio 987.654.321-98 Rua B, n 456 C00981 Maria 135.794.680-39 Rua C, n 789 Exemplo da tabela nota fiscal: Número da Nota Código do Cliente Código do Produto Demais campos N00456 C00111 P00148 ... N00456 C00111 P02594 ... N00456 C00111 P00043 ...
  • 12.
    Conceitos de Bancode Dados No exemplo, analisando a tabela nota fiscal, podemos afirmar que: o cliente “Pedro” (C00111) comprou 3 produtos. os produtos foram “Prego” (P00148), “Parafuso” (P02594), “Porca” (P00043). Para descobrirmos isso, foi necessário: estabelecermos uma relação entre as tabelas nota fiscal e cliente através do campo “código do cliente” estabelecermos uma relação entre as tabelas nota fiscal e produto através do campo “código do produto”.
  • 13.
    Conceitos de Bancode Dados Relacionamento entre tabelas caracteriza as ligações estabelecidas entre as tabelas. Tipos de relacionamento: 1 para 1: um registro de uma tabela ligado a um registro de outra tabela. 1 para N: um registro de uma tabela ligado a muitos registros de outra tabela. N para N: muitos registros de uma tabela ligados a muitos registros de outra tabela.
  • 14.
    Exemplos de Relacionamentos Relacionamento1 para 1: um funcionário recebe pagamento em uma conta bancária (conta salário). Em uma conta bancária, é depositado o salário de um funcionário. 1 Funcionário 1 Conta Bancária
  • 15.
    Exemplos de Relacionamentos Relacionamento1 para 1: um “pedido de compra” gera uma “compra”. Uma compra está associada a um “pedido de compra”. 1 Pedido 1 Compra
  • 16.
    Exemplos de Relacionamentos Relacionamento1 para N: um cliente pode fazer diversas compras representada por diversas notas fiscais. Em uma nota fiscal, consta apenas um cliente. N Cliente 1 Nota Fiscal
  • 17.
    Exemplos de Relacionamentos Relacionamento1 para N: um setor tem diversos funcionários. Um funcionário pertence apenas a um setor. N Setor Funcionário 1
  • 18.
    Exemplos de Relacionamentos RelacionamentoN para N: em uma nota fiscal consta diversos produtos adquiridos pelo cliente. Um produto pode constar em diversas notas fiscais. N Nota Fiscal Produto N
  • 19.
    Exemplos de Relacionamentos RelacionamentoN para N: considere as entidades professor, turma e aluno (todos são substantivos). Temos os relacionamentos: (R1) Um professor dá aula para diversas turmas (R2) Em uma turma, diversos professores dão aula (R3) Um aluno faz parte de diversas turmas (R4) Em uma turma, temos diversos alunos Veja os relacionamentos R1 até R4 no diagrama a seguir.
  • 20.
    Exemplos de Relacionamentos Diagramade Entidades e Relacionamentos: Professor (R2) N (R3) N (R1) N Turma Aluno (R4) N
  • 21.
    Conceitos de Bancode Dados Os relacionamentos entre as tabelas são estabelecidos por alguns campos especiais denominados CHAVES. Na tabela nota fiscal, os campos Código do Cliente e Código do Produto são responsáveis pelas ligações com as tabelas Cliente e Produto respectivamente. Na tabela Cliente, o campo “Código do Cliente” é chamado de chave primária. A chave primária tem a característica de identificar de maneira única o registro.
  • 22.
    Conceitos de Bancode Dados Na tabela Produto, o campo “Código do Produto” é chamado de chave primária Na tabela Nota fiscal, o campo “Número da Nota” é chamado de chave primária Na tabela Nota fiscal, os campos “Código do Cliente” e “Código do Produto” são chamadas de chave estrangeira. A chave estrangeira faz a ligação entre as tabelas relacionadas. Os valores das chaves estrangeiras são, necessariamente, valores de chaves primárias das outras tabelas.
  • 23.
    Exemplos de Chaves Considereas tabelas Professor, Turma e Aluno. A tabela Professor tem a chave primária “Código do Professor”. A tabela Aluno tem a chave primária “Código do Aluno (matrícula)”. A tabela Turma tem a chave primária “Código da Turma”. A tabela Turma tem as chaves estrangeiras “Código do Professor” e “Código do Aluno”.
  • 24.
    Próximos passos Uma vezestabelecidas as entidades com suas respectivas tabelas. Uma vez estabelecidos os campos (ou atributos) dessas tabelas. Uma vez estabelecidos os relacionamentos entre as tabelas com suas respectivas cardinalidades (1 / 1, 1 / N, N / N). Então o pessoal de TI pode implementar essa estrutura de dados usando um SGBD. Fica agora pendente determinar as informações desse SI.
  • 25.
    Próximos passos Informações sãoobtidas a partir do processamento dos dados. Informação é tudo aquilo que ajuda o gestor a tomar decisões. Informações devem ser apresentadas aos gestores através das telas dos aplicativos do SI ou de relatórios. Determinar quais são as informações que um SI deve produzir é responsabilidade única e exclusiva dos gestores. Não é responsabilidade dos técnicos.
  • 26.
    Próximos passos No casodo SI para emissão de uma nota fiscal, as informações que os gestores poderiam querer: No nível operacional: valor total dos impostos da nota, valor total da nota, valor total do faturamento no dia, valor do faturamento por vendedor. No nível tático: valor total do faturamento na semana ou quinzena, qualificação dos vendedores entre aqueles que atingiram uma meta de vendas ou não. No nível estratégico: evolução do faturamento no mês, no semestre, no ano.
  • 27.
    Próximos passos Uma vezestabelecidos os dados do SI. Uma vez estabelecidas as informações do SI. O pessoal da TI pode trabalhar no desenvolvimento do programa responsável pelo processamento de dados. Como chegar nas informações a partir dos dados é de responsabilidade compartilhada entre técnicos e gestores. A “determinação” do como fazer é do gestor. A “implementação” do como fazer é dos técnicos.
  • 28.
    Conclusão O processo deconstrução de um SI não é simples. Envolvem equipamentos, programas, redes de comunicação, dados e pessoas. A modelagem dos dados é um ponto de partida para o envolvimento dos gestores na implementação do SI. Entretanto, os gestores devem rever métodos e processos da organização antes mesmo de começar a pensar em um novo SI.