descreve relacionamentos entre objetos de dados; conduz à modelagem de dados; atributos de cada objeto => Descrição de Objetos de Dados;

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1 Diagrama Entidade-Relacionamento (DER) descreve relacionamentos entre objetos de dados; conduz à modelagem de dados; atributos de cada objeto => Descrição de Objetos de Dados; 1

2 entendo 1 2 Reino Real Reino Imaginário Conclusões : (modelagem) 3 Reino Representação represento - Nós não somos capazes de representar tudo o que imaginamos. 2 - Nós somente representamos o que é interessante.

3 Modelagem de Dados Quais são os objetos de dados a serem processados pelo sistema? Qual é a composição de cada objeto de dado e quais atributos descrevem o objeto? Onde os objetos estão localizados? Quais são os relacionamentos entre os objetos? Qual é o relacionamento entre os objetos e os processos que os transformam? 3

4 MODELO DE DADOS * * OBJETIVO Se chegar a um modelo teoricamente independente de máquina. 4

5 REPRESENTAÇÃO GRÁFICA DER ENTIDADES (Objetos ) FUNCIONÁRIOS matrícula ATRIBUIÇÕES (Descrição) FUNCIONÁRIOS nome RELACIONAMENTO (Forma como iteragem) lotações 5

6 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO ENTIDADE - todas as coisas que podemos observar no nosso cotidiano. Representa objetos FUNCIONÁRIO DEPARTAMENTO COR PRODUTO LIVRO Representa Evento PEDIDO ( representa Pedido de Venda) 6

7 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO Identifique a partir de um contexto COR Contexto Fabricante OBJETO Contexto Revenda de Carro CARACTERÍSTICA PRODUTO é formado por todos os objetos que podem ser classificados como um Produto. Toda ENTIDADE deve ter um identificador FUNCIONÁRIO matrícula 7

8 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO ENTIDADE FRACA não tem vida própria FUNCIONÁRIOS Têm DEPENDENTES 8

9 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO Uma entidade fraca pode ser identificada considerando a chave primaria de outra entidade (proprietária). Conjuntos de entidades proprietárias e conjuntos de entidades fracas tem que participar em conjunto de relacionamentos um- para- muitos. Conjuntos de entidades fracas tem que ter participação total neste conjunto de relacionamento identificadores. 9

10 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO GENERALIZAÇÃO particionada EMPREGADO TIPO ENGENHEIRO MOTORISTA 10

11 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO EMPREGADO TIPO Emp_horista Emp_Contratado 11

12 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO Restrições de sobreposições: Pode José ser um Emp_horista assim como, pertencer a entidade Emp_Contratado? Restrições de Cobertura: Todos os empregados tem que serem um Emp_horista ou uma entidade Emp_Contratado? Razões para se usar TIPO : Para adicionar atributos descritivos para uma sub- classe. Para identificar entidades que participam de um 12 relacionamento.

13 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO INVERSO CLIENTE CARTÃO DE CRÉDITO CLIENTE CLIENTE A DINHEIRO CLIENTE CARTÃO DE CRÉDITO CLIENTE A DINHEIRO 13

14 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO EXEMPLO No. SÓCIO DT-ASSOC. SÓCIO PESSOA-FÍSICA CPF NOME NASC. SEXO SÓCIO SÓCIO PESSOA-JURÍDICA CGC RAZÃO RAMO 14

15 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO ATRIBUTOS - descrição através de suas características particulares. 15

16 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO TIPOS DE ATRIBUTOS IDENTIFICADOR ÚNICO Um ou mais atributos de uma entidade cujo conteúdo individualiza uma única ocorrência desta Entidade. matrícula identifica a Entidade FUNCIONÁRIO SIMPLES Atributo indivisíveis nome, salário, cargo... 16

17 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO TIPOS DE ATRIBUTOS COMPOSTO ou CONCATENADO Conjunto de vários atributos. endereço rua,número,bairro,cep MULTIVALORADOS Multivalente telefone * [resid celular comer ] 17

18 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO ATRIBUTOS FUNCIONÁRIOS endereço CGC nome telefones* CEP rua nº 18

19 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO Estudo de Caso Exemplificar um objeto com suas características dentro do contexto Contratação de Modelos Fotográficos. CANDITADOS nome peso cor altura medidas 19

20 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO PARTE ESTÁTICA ENTIDADE ATRIBUTOS PARTE DINÂMICA RELACIONAMENTO Clientes solicitam Cotações que geram Pedidos de Vendas quando aprovados; os Pedidos vendem Produtos em quantidades e preços diferentes que são faturados através da Nota fiscal, que é paga em parcelas pelas Duplicatas, etc. 20

21 Grau de um Conjunto de Relacionamentos Refere-se ao número de conjuntos de entidades que participam em um conjunto de relacionamentos. Conjuntos de relacionamentos que envolvem dois conjuntos de entidades são binários (ou de grau dois). Conjuntos de relacionamentos podem envolver mais que dois conjuntos de entidades. Os conjuntos de entidades cliente, empréstimo, agência podem ser ligados por um conjunto de relacionamentos ternário (grau três). 21

22 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO POSSE TIPOS COMUNS FUNCIONÁRIO Possui DEPENDENTE CLIENTE Possui CONTA_BANCÁRIA COMPOSIÇÃO COMPONENTE Compõe PRODUTO GERAÇÃO / ORIGEM COTAÇÃO Gera PEDIDO ALOCAÇÃO ANALISTA é_alocado_em PROJETO 22

23 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO Estudo de Caso inicio fim conceito Participação CURSO FUNCIONÁRIO matrícula código_curso 23

24 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO Estudo de Caso 1. Carlos Lopes, engenheiro em informática, 43 anos, possui um Gol 93, cor cinza, desde de SUBSTANTIVO conjunto de Entidades. ADJETIVO atributo do conjunto VERBO relacionamento ADVERBIO atributo do relacionamento 24

25 ano_aquisição PESSOAS Possuir AUTOS CPF nome chassi ano_fab marca profissão 25

26 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO Estudo de Caso 1. Sandra Maria, engenheira naval,23 anos, Analista de Sistema; tem especialização em banco de dados, Linguagem de Quarta Geração e Modelagem de Dados. Possui um Gol cor verde desde

27 ano_aquisição PESSOAS Possuem AUTOS CPF chassi Tem ESPECIALIZAÇÃO tipo_espec 27

28 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO RELACIONAMENTO descreve cronologicamente a dinâmica. Sendo que para cada relacionamento é registrado um tipo de movimento. lotado em DEPARTAMENTO Lotação lota FUNCIONÁRIO 28

29 CARDINALIDADE DOS RELACIONAMENTOS (Informação Semântica) Define o número de ocorrências de uma Entidade que pode estar envolvida em um relacionamento; Extrai regras de consistência e integridade dos dados; Indica a relação existente entre todas as linhas de uma Entidade A com todas as linhas de uma Entidade B ; É um indicador de opcionalidade, unicidade e multiplicidade dos relacionamento entre duas Entidades, determinando o mínimo e o máximo de ocorrências. 29

30 APLICAÇÕES SOBRE DADOS P = { p1, p2, p3, p4} Q = { q1, q2, q3 } P1 A Q1 domínio P2 P3 Q2 Q3 imagem P4 A = { (p1,q1),( p2,q1), (p3,q2), (p3,q3),(p4,q4) } 30

31 DIAGRAMA ENTIDADE - RELACIONAMENTO Definição Formal: Sejam E1 e E2 conjuntos de entidades. Um conjunto de relacionamentos binários R é um subconjunto de: {(e 1, e 2 ) e 1 E 1 e 2 E 2 }, onde (e 1, e 2 ) é um relacionamento. 31

32 CARDINALIDADE um-para-um (1:1) => um marido pode ter somente uma esposa e vice-versa H M Adão Eva José Maria Romeu C Julieta 32

33 PROPRIEDADE IMPORTANTE Aplicação 1:1 Domínio e Imagem podem ser fundidos Adão,Eva C José,Maria Romeu,Julieta 33

34 CARDINALIDADE um-para-muitos (1:N) => uma marido pode ter muitas esposas, mas uma esposa tem apenas um marido. H M Eva Adão Cobra José Maria Romeu P Julieta 34

35 TIPOS DE APLICAÇÕES SOBRE OS DADOS 2. Aplicação 1:N ( um-para-muitos ) Departamentos Funcionários Pessoal Ana Sistema P Carlos Patrícia Maria 35

36 PROPRIEDADE IMPORTANTE Aplicação 1:N Os Elementos do domínio D podem ser expandidos D Sistemas,Ana,Carlos Pessoal,Patrícia, Maria 36

37 TIPOS DE APLICAÇÕES SOBRE OS DADOS muitos-para-muitos (M:N) => um marido pode ter várias mulheres, e uma mulher pode ter vários maridos H M Adão Eva José Maria Romeu P Julieta Qualquer Relacionamento é permitido 37

38 CLASSE DE UM RELACIONAMENTO Um-para-um (1: 1). 1 1 FUNCIONÁRIO Gerencia DEPART. Ou FUNCIONÁRIO é gerenciado por gerencia DEPART. Ou simplesmente FUNCIONÁRIO DEPART. 38

39 CLASSE DE UM RELACIONAMENTO Um-para-muitos ( 1 : N) Muitos-para-um ( N : 1 ) N FUNCIONÁRIO Lota 1 DEPART. Ou FUNCIONÁRIO é lotado por lota DEPART. Ou simplesmente FUNCIONÁRIO DEPART. 39

40 CLASSE DE UM RELACIONAMENTO Muitos-para-muitos ( N : N) N PEDIDOS tem N PRODUTOS Em cada pedido, pode ter muitos produtos diferentes, e um produto pode fazer parte de diversos pedidos. 40

41 CLASSE DE UM RELACIONAMENTO PRODUTO ITEM_PEDIDO cod_ped + cod_prod cod-prod PEDIDO cod-ped 41

42 MODALIDADE DE UM RELACIONAMENTO MODALIDADE: indica se um elemento precisa ou não participar em um relacionamento; relacionamento = 0 (não é necessária a ocorrência do relacionamento, ele é opcional); relacionamento = 1 (uma ocorrência do relacionamento é obrigatória); 42

43 NATUREZA DE UM RELACIONAMENTO TOTAIS PARCIONAIS RECURSIVOS OU AUTO-RELACIONAMENTO RELACIONAMENTO MÚLTIPLOS AGREGAÇÃO 43

44 NATUREZA DE UM RELACIONAMENTO Seja E conjunto de entidades e R conjunto de relacionamentos em que E participa. Se todo elemento de E deve estar obrigatoriamente em R, então R é TOTAL em E; caso contrário, R é PARCIAL em E. Definição Formal: Dado um conjunto de relacionamentos R entre E 1 e E 2, R é TOTAL em E 1 se e 1 E 1, e 2 E 2 [(e 1, e 2 ) R]; R é PARCIAL em E 1 se e 1 E 1, e 2 E 2 [(e 1, e 2 ) R]. 44

45 NATUREZA DE UM RELACIONAMENTO TOTAL / PARCIAL FUNCIONÁRIO Ou FUNCIONÁRIO Lota DEPART. DEPART. Todo funcionário obrigatoriamente ( ) lota um departamento, mas nem todo (0) departamento é lotado por funcionários 45

46 REPRESENTANDO A CLASSE E A CARDINALIDADE FUNCIONÁRIO N 1 Lota DEPART. Ou FUNCIONÁRIO DEPART. 46

47 NATUREZA DE UM RELACIONAMENTO RECURSIVO GERENTE FUNCIONÁRIO 1 N GERENCIA GERENCIADO Gerência Funcionário desempenha o papel de gerente ou de subordinado 47

48 NATUREZA DE UM RELACIONAMENTO EXEMPLO CLÁSSICO DE RECURSIVIDADE N é composto por PEÇAS N contém Componentes Obs. motor COMPOSTO POR parafuso parafuso COMPÕE motor 48

49 NATUREZA DE UM RELACIONAMENTO RELACIONAMENTO MÚLTIPLOS PROFESSOR 1 Ensina N DISCIPLINA N ALUNO ( P1,D1,A1 ) ( P1,D1,A2 ) ( P3,D1,A2 ) Não pode existir 49

50 NATUREZA DE UM RELACIONAMENTO AGREGAÇÃO PROFESSOR 1 Ensina N DISCIPLINA 1 Cursa N ALUNO 50

51 NATUREZA DE UM RELACIONAMENTO CODSETOR DT-CRIAÇÃO DT-req CODMAT DESCRIÇÃO SETOR REQUISIÇÃO MATERIAL DEU ORIGEM A Entidade-tipo PEDIDO GERAL DE COMPRA não deve ser associada nem com SETOR nem com MATERIAL separadamente, mas com o relacionamento REQUISIÇÃO. PEDIDO GERAL DE COMPRA No.PEDIDO DT-PEDIDO 51

52 NORMAS P/ DESENHAR UM MER 1. Identificar os conjuntos de entidades e os conjuntos de relacionamento; FUNCIONÁRIO Lota DEPART. Baseado numa descrição grifar todos os substantivos e circular os verbos que sejam relevantes. Os funcionários trabalham em departamento específico. 52

53 NORMAS P/ DESENHAR UM DER 1. Identificar os conjuntos de entidades e os conjuntos de relacionamento; - Entidades, quando se tratar de um conjunto de objetos com as mesmas características, por exemplo, as entidades cliente, mercadoria, loja, cidades e nota fiscal; - Relacionamentos, quando na frase, onde verbo aparece, ele estiver ligando duas ou mais entidades O cliente compra mercadorias na loja. O cliente fornece seu nome e CPF 53

54 NORMAS P/ DESENHAR UM MER 2. Identificar as informações sobre características (classe) de cada conjunto de relacionamentos, tais como aplicações 1:1, 1:N, e N:M; FUNCIONÁRIO N 1 Lota DEPART. 54

55 NORMAS P/ DESENHAR UM MER 3. Definição dos conjuntos de valores e atributos; Atributos, quando se tratar de uma característica comum a um conjunto de objetos. Identificar o(s) atributos identificar(es); matricula nome sexo data_nasc endereço salário cargo cód_descrição descrição 55

56 Dicionário de Dados. A definição dos relacionamentos deve incluir : descrição do relacionamento indicando o tipo de relacionamento Especificar os objetos que compõe a associação Ex. compra = * a associação de um cliente e um ou mais itens + 1{@cod_item + quant_comprada} 56

57 NORMALIZAÇÃO Codd 1970 DATE 3FN ( aperfeiçoada ) FAGIN 4FN e 5FN surgiram em

58 NORMALIZAÇÃO Primeira Forma Normal (1FN)) Segunda Forma Normal (2FN) Terceira Forma Normal (3FN) 58

59 NORMALIZAÇÃO Os três principais casos de anomalias : Grupo Repetitivo Dependência Funcional Parcial Dependência Transitiva 59

60 NORMALIZAÇÃO EMPRESA XYZ Ordem de Pedido NÚMERO DA ORDEM : 1234 CÓDIGO DO CLIENTE : 001 NOME DO CLIENTE :Carlos Eduardo ENDEREÇO : Av. Colares Moreira,999 CIDADE : São Luís UF : MA CEP : DATA DE DESPACHO : 31/01/99 OBSERVAÇÃO : Não enviar no horário da tarde. 60

61 Continuação Cód-item Descrição Qtd embal. Preço Valor 2346 parafuso 10 cx 3,00 30, porcas 5 cx 4,00 20, óleo ind. 100 l 4,00 400,00 Valor total Imposto Total Geral 450,00 13,00 437,00 61

62 tabela não normalizada Número da ordem Código do cliente Nome do cliente Endereço Cidade UF CEP Data de Despacho Observações Código Item Descrição Quantidade Embalagem Preço Unitário Valor Total Impostos Total Geral 62

63 Anomalias Inserção não podemos cadastrar um equipamento sem que tenhamos um contrato. Remoção se removermos um contrato temos que remover todos os dados do equipamento. Alteração redundância nos dados do equipamento. 63

64 Primeira Forma Normal (1FN)) tirar as repetições Número da ordem Código do cliente Nome do cliente Endereço Cidade UF CEP Data de Despacho Observações Código Item Descrição Quantidade Embalagem Preço Unitário Valor Total Impostos Total Geral 64

65 1 tirar as repetições Número da ordem Código do cliente Nome do cliente Endereço Cidade UF CEP Data de Despacho Observações Impostos Total Geral Código Item Descrição Quantidade Embalagem Preço Unitário Valor Total 65

66 2 Identificar o atributo que permita uma dependência funcional direta ou indireta dos outros atributos em relação a ele. Número da ordem Código do cliente Nome do cliente Endereço Cidade UF CEP Data de Despacho Observações Impostos Total Geral Código Item Descrição Quantidade Embalagem Preço Unitário Valor Total 66

67 3 Conservar a propriedade reversível desta projeção Número da ordem Código do cliente Nome do cliente Endereço Cidade UF CEP Data de Despacho Observações Impostos Total Geral (1) Número da ordem Código Item Descrição Quantidade Embalagem Preço Unitário Valor Total (2) 67

68 Segunda Forma Normal (2FN)) 1 verificar dependência entre identificador Número da ordem Código do cliente Nome do cliente Endereço Cidade UF CEP Data de Despacho Observações Impostos Total Geral (1) Número da ordem Código Item Descrição Quantidade Embalagem Preço Unitário Valor Total (2) 68

69 Segunda Forma Normal (2FN)) 2 verificar dependência entre identificador Número da ordem Código Item Descrição Quantidade Valor Total Embalagem Preço Unitário Código Item Descrição Embalagem Preço Unitário (3) (2) 69

70 Segunda Forma Normal (2FN)) Número da ordem Código Item Valor Total Quantidade Código Item Descrição Embalagem Preço Unitário (2) (3) 70

71 Terceira Forma Normal (3FN)) Número da ordem Código do cliente Nome do cliente Endereço Cidade UF CEP Data de Despacho Observações Impostos Total Geral (3) Código Item Descrição Embalagem Preço Unitário Número da ordem Código Item Valor Total Quantidade (1) (2) 71

72 Anomalias Inserção não podemos cadastrar um cliente sem que tenhamos um contrato. Remoção se removermos um contrato temos que remover todos os dados do cliente. Alteração redundância nos dados do cliente. 72

73 Terceira Forma Normal (3FN)) 1 verificar dependência entre atributos Número da ordem Código do cliente Nome do cliente Endereço Cidade UF CEP Data de Despacho Observações Impostos Total Geral (1) 73

74 Terceira Forma Normal (3FN)) 2 Separar a dependência transitiva Número da ordem Código do cliente Data de Despacho Observações Impostos Total Geral (1) Código do cliente Nome do cliente Endereço Cidade UF CEP (4) 74

75 TABELAS NORMALIZADAS CADASTRO DE ORDEM Número da ordem Código do cliente Data de Despacho Observações Impostos CADASTRO DE PEDIDO CADASTRO DE CLIENTE Código do cliente Nome do cliente Endereço Cidade UF CEP CADASTRO DE PEÇA Número da ordem Código Item Valor Quantidade Código Item Descrição Embalagem Preço Unitário 75

76 TABELAS NORMALIZADAS CADASTRO DE ORDEM CLIENTE CADASTRO DE PEDIDO PEÇA 76

77 Estudo de caso 1 Considerando as entidades da Vídeo Locadora, analise as entidades, abaixo relacionadas, quanto a normalização. FICHA_EMPRÉSTIMO = núm_ficha + cód_cli + nome_cli + tel_cli + data_emprest + valor_total_emprést FITA_EMPRESTADA = cód_filme + nome_filme + autor-filme + + preço_unit + quant_emprest + valor_pagar 77

78 Estudo de Caso 2 Considere uma relação não normalizada: Mat_funcionário, nome_funcionário, data_admissão, código_cargo, valor_salário, nome_dependente data_nascimento_dep, código_setor nome_setor, código_habilidade, nome_habilidade, data_formação_hab 78

79 Estudo de Caso 3 Relação não normalizada : Mat_funcionário nome_funcionário data_admissão código_cargo valor_salário nome_dependente data_nascimento_dep código_setor nome_setor código_habilidade nome_habilidade data_formação_hab 79