Retrospectiva (Aula 2) O Modelo Entidade-Relacionamento. O Modelo Entidade- Relacionamento. O Modelo Entidade- Relacionamento

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1 Retrospectiva (Aula 2) O Modelo Entidade-Relacionamento Exercícios de Fixação Modelagem de Dados a Forma: Descritiva; 2 a Forma: Esquemática; 3 a Forma: Modelo de Dados. Prof. Anderson Henriques O Modelo Entidade- Relacionamento Criado por Peter Chen em 976. É um modelo independente de aspectos de implementação (modelo de dados conceitual ). Definição: modelo baseado na percepção do mundo real, que consiste em um conjunto de objetos básicos chamados entidades e nos relacionamentos entre esses objetos. A proposta do modelo E-R visa a compreensão da realidade em que se situa o problema. O Modelo Entidade- Relacionamento Esta técnica de modelagem de dados provê a visão estática do sistema e deve ser utilizada juntamente com outras técnicas de análise de sistemas para formar uma visão completa do mesmo. Objetivo: facilitar o projeto de banco de dados, possibilitando a especificação da estrutura lógica geral do banco de dados. O Modelo Entidade- Relacionamento (COT.) Diagrama Entidade- Relacionamento A estrutura lógica geral de um banco de dados pode ser expressa graficamente por um Diagrama Entidade- Relacionamento. Componentes do Diagrama E-R (Peter Chen): Retângulos: representam conjuntos de entidade; Elipses: representam atributos; Losangos: representam conjuntos de relacionamento; Linhas: ligam atributos conjuntos-entidade e conjuntos- entidade conjuntos-relacionamento. Entidades Entidade: é uma representação abstrata de um objeto do mundo real, i.e., é um objeto que existe no mundo real com uma identificação distinta e com um significado próprio. Exemplos: Estudantes, Professores, Disciplinas, Departamentos, Atletas, Modalidades, Competições, etc. O fornecedor Pedro, com código F. ome FORECEDOR Cidade Estado

2 Dependência Existencial e Entidades Fracas Dependência existencial ocorre quando a existência de uma determinada entidade está condicionada à existência de uma outra entidade a ela relacionada. DEPARTAMETO Trabalha FUCIOÁRIO Atributos (Campos) Atributo: Elemento de dado que contém informação que descreve uma entidade. Portanto, os atributos representam as características ou propriedades das entidades. Uma entidade fraca não possui sequer identidade própria, sendo sua chave primária composta pela chave estrangeira proveniente da entidade (forte). Por exemplo, não faz sentido a ocorrência de um dependente sem a existência de um funcionário responsável. FUCIOÁRIO Mantém DEPEDETE Cod -Func FUCIOÁRIO * ome Dependentes Endereço Cidade Estado Atributos (Campos) (COT.) Atributo Monovalorado: assume um único valor para cada elemento da entidade. ome Atributo Composto: formado por um ou mais subatributos. Endereço Atributo Multivalorado: uma única entidade tem diversos valores para este atributo (seu nome é sempre representado no plural). Dependentes, Telefones Atributos (Campos) (COT.) Atributo Determinante: identifica cada entidade de um conjunto-entidade (também conhecido como atributo chave). Alguns atributos da entidade são considerados seus identificadores. Os atributos identificadores da entidade formarão a chave primária da entidade do ponto de vista de projeto de BDs. Cod-Func Domínio de um Atributo: conjunto de valores permitidos para o atributo. Sexo {M, F} Relacionamentos Relacionamento: estrutura que indica a associação de elementos de duas ou mais entidades. É o fato ou acontecimento que liga dois objetos do mundo real (entidades do modelo). Exs: mora (entre pessoa e apartamento), casado com (entre homens e mulheres), fornece (entre fornecedor e peça). FORECEDOR Pedido PRODUTO Relacionamentos também podem ter propriedades, ou seja, atributos. Relacionamentos (COT.) Atributo de Relacionamento: depende de todos os conjuntos-entidade associados entre si. Por exemplo, quando um fornecedor fornece uma peça, e sua quantidade fornecida deve ser guardada. Essa propriedade não pertence nem a fornecedor e nem a peça, pois somente quando ocorre o relacionamento é que desejamos registrar a quantidade. Portanto, quantidade é um atributo do relacionamento fornece. Por outro lado, poderia ser guardada a quantidade de peças em estoque, mas neste caso esta quantidade não dependeria do relacionamento, devendo ser modelada como um atributo de peça. 2

3 Relacionamentos (COT.) Atributo de Relacionamento (Cont.): FORECEDOR Pedido Quantidade PRODUTO Restrições de Mapeamento (cardinalidade) a) Um-para-um: uma entidade em A está associada no máximo a uma entidade em B e uma entidade em B está associada no máximo a uma entidade em A. Obs.: Chave estrangeira em uma das entidades. Preço a a 2 b b 2 a 3 b 3 Conjunto-Entidade A FUCIOÁRIO Gerencia Conjunto-Entidade B DEPARTAMETO Restrições de Mapeamento (cardinalidade) (Cont.) b) Um-para-muitos: uma entidade em A está associada a qualquer número de entidades em B, enquanto uma entidade em B está associada no máximo a uma entidade A. Obs.: Chave estrangeira na direção muitos. a b b 2 Restrições de Mapeamento (cardinalidade) (Cont.) c) Muitos-para-muitos: Uma entidade em A está associada a qualquer número de entidades em B e uma entidade em B está associada a qualquer número de entidades em A. Obs.: Requer tabela extra para representá-lo. a b b 3 a 2 b 2 a 2 b 4 a 3 b 3 Conjunto-Entidade A DEPARTAMETO Lotação Conjunto-Entidade B FUCIOÁRIO Conjunto-Entidade A FUCIOÁRIO Trabalha Conjunto-Entidade B Projeto de Chaves Chave: é um conjunto de um ou mais atributos que, tomados coletivamente, permite- nos identificar unicamente uma entidade. Integridade de Entidade : enhum atributo que participe da chave de uma entidade deve aceitar valores nulos. Projeto de Chaves (COT.) Aspectos Relevantes (Cont.) A alteração dos valores de campos constituintes da chave primária ou a remoção de uma entidade pode ocasionar problemas de integridade referencial. Aspectos Relevantes A questão fundamental do projeto de chaves é reduzir ao máximo os efeitos de redundância; 3

4 Exemplos de Chave no Modelo E-R FORECEDOR Pedido Preço PRODUTO Entidade Fornecedor Cod-Forn Entidade Produto Cod-Prod Relacionamento Pedido Cod-Forn e Cod-Prod Quantidade Exercícios ) Projete o diagrama E-R para uma delegacia que deseja armazenar somente assassinatos onde os criminosos podem assassinar várias vítimas e cada vítima pode ser assassinada por vários criminosos. Cada criminoso que assassina uma vítima utiliza várias armas. 2) Projete o diagrama E-R para uma empresa de projetos que possui empregados. Todo empregado pertence a um departamento. Todo departamento possui um gerente. Um empregado pode participar de mais de um projeto. Todo projeto possui um líder. Todo projeto é coordenado por um departamento. Um empregado pode ter um ou mais dependentes. Auto- Relacionamento Relaciona elementos de um conjunto-entidade E a elementos desse mesmo conjunto-entidade. Um exemplo seria o fato de um funcionário possuir um supervisor na empresa. O supervisor também é um funcionário da empresa, possuindo os mesmos atributos do supervisionado. Por outro lado, o funcionário pode supervisionar vários outros empregados. FUCIOÁRIO Supervisor Supervisionado Supervisiona o Pessoal Agregação Uma limitação do modelo E-R é que não é possível expressar relacionamentos entre relacionamentos. E algumas vezes é necessário relacionar uma entidade com a ocorrência de um relacionamento. Agregação é uma abstração através da qual relacionamentos são tratados como entidades de nível superior. FUCIOÁRIO Trabalha Utiliza MÁQUIA Agregação (COT.) Generalização e Especialização Usando a Agregação: FUCIOÁRIO Trabalha Existem casos em que um conjunto-entidade pode ser dividido em categorias, cada qual com atributos específicos. Código FILIAL Atende CLIETE Utiliza ome MÁQUIA CIC FÍSICA JURÍDICA Sexo CGC 4

5 Generalização e Especialização Total e Parcial (COT.) Generalização/Especialização Total: A entidade referida em um certo relacionamento, deve ter todas as ocorrências das entidades especialistas participando daquele relacionamento. CLIETE t Generalização e Especialização Total e Parcial (COT.) Generalização/Especialização Parcial: A entidade referida em um certo relacionamento, terá algumas ocorrências das entidades especialistas participando daquele relacionamento dependendo de determinadas condições. Cargo FUCIOÁRIO FÍSICA JURÍDICA p MOTORISTA SECRETÁRIA Generalização e Especialização ão-exclusiva Abrange abstratamente uma classe de entidades, na qual as entidades especialistas possuem existência mútua, i.e., sem exclusão. Herança Múltipla: Herança Múltipla VEÍCULO TERRESTRE AQUÁTICO PROFESSOR FUCIOÁRIO ALUO AUTOMÓVEL VEÍCULO AFÍBIO BARCO Relacionamentos de grau superior a 2 Relacionamentos de grau superior a 2 (COT.) Quantidade FORECEDOR Fornece FORECEDOR M Fornece Cod -Peça M Pode Fornecer Cod -Peça M Usa PEÇA PEÇA 5

6 Relacionamentos de grau superior a 2 (COT.) Quantidade Síntese da notação de Peter Chen Símbolo Significado Tipo de Entidade Tipo de Entidade Fraca FORECEDOR FORECE Tipo de Relacionamento Cod -Peça Tipo de Relacionamento Identificado PEÇA Atributo Síntese da notação de Peter Chen (COT.) Símbolo... Significado Atributo chave Atributo Multivalorado Atributo Composto Síntese da notação de Peter Chen (COT.) Símbolo E E R 2 R (min, max) E Significado Participação total de E 2 em R Restrição Estrutural (min,max) sobre a participação de E em R Atributo Derivativo E E R 2 Cardinalidade de razão : para E :E 2 em R Dicas para a elaboração de Diagramas E- R A presença de um substantivo usualmente indica uma entidade. A presença de um verbo é uma forte indicação de um relacionamento. Um adjetivo, que é uma qualidade, é uma forte indicação de um atributo. Um advérbio temporal, qualificando o verbo, é uma indicação de um atributo do relacionamento. Coddep Estudo de Caso: Universidade DEPARTAMETO Pertence Codprof ome Possui Chefia PROFESSOR ome Codcurso CURSO Coordena Leciona ome Possui ALUO ota Está Matriculado Já cursou Matrícula ome Está Matriculado Coddisc DISCIPLIA Codturma ome Pertence TURMA Sala Cred CH Horário 6

7 Exercícios (COT.) 3) Construa um diagrama E- R para um hospital com um conjunto de pacientes e um conjunto de médicos. Registros de diversos testes realizados são associados a cada paciente. 4) Construa um diagrama E-R para uma companhia de seguros de automóveis com um conjunto de clientes, onde cada um possui um certo número de carros. Cada carro tem um número de acidentes associados a ele. 7