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Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Capítulo 6: Modelo entidade-relacionamento.

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1 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Capítulo 6: Modelo entidade-relacionamento

2 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Capítulo 6: Modelo entidade-relacionamento n Processo de projeto n Modelagem n Restrições n Diagrama ER n Aspectos de projeto n Conjuntos de entidades fracos n Recursos de ER estendidos n Projeto de banco de dados para instituição bancária n Redução aos esquemas relacionais n Projeto de banco de dados n UML

3 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Modelagem n Um banco de dados pode ser modelado como: l Uma coleção de entidades, l Relacionamento entre entidades. n Uma entidade é um objeto que existe e é distinguível de outros objetos. l Exemplo: pessoa, empresa, evento e planta específicos n Entidades possuem atributos l Exemplo: pessoas têm nomes e endereços n Um conjunto de entidades é um grupo de entidades do mesmo tipo que compartilham as mesmas propriedades. l Exemplo: conjunto de todas as pessoas, empresas, árvores, feriados

4 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Conjuntos de entidades cliente e empréstimo

5 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Conjuntos de relacionamento n Um relacionamento é uma associação entre várias entidades Exemplo: HayesdepositanteA-102 entidade clienteconjunto de relacionamento entidade conta n Um conjunto de relacionamento é uma relação matemática entre n  2 entidades, cada uma tomada de conjuntos de entidades {(e 1, e 2, … e n ) | e 1  E 1, e 2  E 2, …, e n  E n } onde (e 1, e 2, …, e n ) é um relacionamento Exemplo: (Hayes, A-102)  depositante

6 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Conjunto de relacionamento tomador

7 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Conjuntos de relacionamento (cont.) n Um atributo também pode ser uma propriedade de um conjunto de relacionamento. n Por exemplo, o relacionamento depositante entre os conjuntos de entidades cliente e conta pode ter o atributo data-acesso

8 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Grau de um conjunto de relacionamento n Refere-se ao número de conjuntos de entidades que participam em um conjunto de relacionamento. n Os conjuntos de relacionamento que envolvem dois conjuntos de entidades são binários (ou de grau 2). Geralmente, a maioria dos conjuntos de relacionamento em um sistema de banco de dados são binários. n Os conjuntos de relacionamento podem envolver mais de dois conjuntos de entidades. Exemplo: Suponha que os funcionários de um banco possam ter atividades (responsabilidades) em várias agências, com diferentes cargos em diferentes agências. Então, existe um conjunto de relacionamento ternário entre os conjuntos de entidades funcionário, cargo e ag Os relacionamentos entre mais de dois conjuntos de entidades são rados. A maioria dos relacionamentos é binária. (Mais sobre isso posteriormente.)

9 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Atributos n Uma entidade é representada por um conjunto de atributos, que são propriedades descritivas processadas por todos os membros de um conjunto de entidades. – Exemplo: cliente = id_cliente, nome_cliente, rua_cliente, cidade_cliente) empréstimo = (número_empréstimo, conta) n Domínio – o conjunto de valores permitidos para cada atributo n Tipos de atributo: l Atributos simples e compostos. l Atributos de valor único e de valores múltiplos  Exemplo: atributo de valores múltiplos: números_telefone l Atributos derivados  Podem ser calculados a partir de outros atributos  Exemplo: idade, dado data_nascimento

10 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Atributos compostos

11 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Restrições de cardinalidade de mapeamento n Expressam o número de entidades ao qual outra entidade pode ser associada através de um conjunto de relacionamento. n Normalmente são úteis em descrever conjuntos de relacionamento binários. n Para um conjunto de relacionamento binário, a cardinalidade de mapeamento precisa ser de um dos seguintes tipos: l Um-para-um l Um-para-muitos l Muitos-para-um l Muitos-para-muitos

12 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Cardinalidades de mapeamento • Um-para-um • Um-para-muitos • Nota: Alguns elementos em A e B podem não ser mapeados para quaisquer elementos no outro conjunto.

13 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Cardinalidades de mapeamento • Muitos-para-um • Muitos-para-muitos • Nota: Alguns elementos em A e B podem não ser mapeados para quaisquer elementos no outro conjunto.

14 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Chaves n Uma superchave de um conjunto de entidades é um conjunto de um ou mais atributos cujos valores determinam unicamente cada entidade. n Uma chave candidata de um conjunto de entidades é uma superchave mínima l Id_cliente é uma chave candidata de cliente l número_conta é uma chave candidata de conta n Embora possam existir várias chaves candidatas, uma das chaves candidatas é selecionada para ser a chave primária.

15 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Chaves para conjuntos de relacionamento n A combinação de chaves primárias dos conjuntos de entidades participantes forma uma superchave de um conjunto de relacionamento. l (id_cliente, número_conta) é a superchave de depositante l NOTA: isso significa que um par de conjuntos de entidades pode ter no máximo um relacionamento em um determinado conjunto de relacionamento.  Exemplo: Se desejarmos acompanhar todas as datas de acesso a cada conta por cada cliente, não podemos considerar um relacionamento para cada acesso. Entretanto, podemos usar um atributo de valores múltiplos. n Precisam considerar a cardinalidade de mapeamento do conjunto de relacionamento quando decidir quais são as chaves candidatas n Precisam considerar a semântica do conjunto de relacionamento ao selecionar a chave primária no caso de mais de uma chave candidata

16 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Diagramas ER n Retângulos representam conjuntos de entidades. n Losangos representam conjuntos de relacionamento. n Linhas vinculam atributos a conjuntos de entidades e estes a conjuntos de relacionamento. n Elipses representam atributos l Elipses duplas representam atributos de valores múltiplos. l Elipses tracejadas indicam atributos derivados. n Sublinhados indicam atributos de chave primária (que veremos mais tarde)

17 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Diagrama ER com atributos compostos, derivados e de valores múltiplos

18 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Conjuntos de relacionamento com atributos

19 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Funções n Conjuntos de entidades de um relacionamento não precisam ser distintos n Os rótulos “gerente” e “funcionário” são chamados funções; eles especificam como as entidades de funcionário interagem através do conjunto de relacionamento trabalha_para. n As funções são indicadas nos diagramas ER rotulando as linhas que conectam os losangos aos retângulos. n Os rótulos de função são opcionais e são usados para esclarecer a semântica do relacionamento

20 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Restrições de cardinalidade n Expressamos as restrições de cardinalidade desenhando uma linha direcionada (  ), significando “um”, ou uma linha não direcionada (—), significando “muitos”, entre o conjunto de relacionamento e o conjunto de entidades. n Relacionamento um-para-um: l Um cliente está associado, no máximo, a um empréstimo através do relacionamento tomador l Um empréstimo está associado, no máximo, a um cliente através de tomador

21 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Relacionamento um-para-muitos n No relacionamento um-para-muitos, um empréstimo está associado, no máximo, a um cliente através de tomador, um cliente está associado a vários (inclusive 0) empréstimos através de tomador

22 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Relacionamento muitos-para-um n Em um relacionamento muitos-para-um, um empréstimo está associado a vários (inclusive 0) clientes através de tomador, um cliente está associado, no máximo, a um empréstimo através de tomador

23 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Relacionamento muitos-para-muitos n Um cliente está associado a vários (possivelmente 0) empréstimos através de tomador n Um empréstimo está associado a vários (possivelmente 0) clientes através de tomador

24 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Participação de um conjunto de entidades em um conjunto de relacionamento n Participação total (indicada por uma linha dupla): cada entidade no conjunto de entidades participa no mínimo em um relacionamento no conjunto de relacionamento l Por exemplo, a participação de empréstimo em tomador é total  Cada empréstimo precisa ter um cliente associado através de tomador n Participação parcial: algumas entidades podem não participar em relacionamento algum no conjunto de relacionamento l Exemplo: a participação de cliente em tomador é parcial

25 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Notação alternativa para limites de cardinalidade n Os limites de cardinalidade também podem expressar restrições de participação

26 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Diagrama ER com um relacionamento ternário

27 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Restrições de cardinalidade no relacionamento ternário n Permitimos no máximo uma seta saindo de um relacionamento ternário (ou grau maior) para indicar uma restrição de cardinalidade n Por exemplo, uma seta de trabalha_em indica que cada funcionário trabalha no máximo em um cargo em qualquer agência. n Se houver mais de uma seta, haverá duas maneiras de definir o significado. l Por exemplo, um relacionamento ternário R entre A, B e C com setas para B e C poderia significar: 1. Cada entidade A está associada a uma única entidade de B e C ou 2. Cada par de entidades de (A, B) está associado a uma única entidade C, e cada par (A, C) está associado a um único B l Cada alternativa foi usada em diferentes formalismos l Para evitar confusão, proibimos mais de uma seta

28 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Aspectos de projeto n Uso de conjuntos de entidades versus atributos A escolha depende principalmente da estrutura da empresa sendo modelada e da semântica associada ao atributo em questão. n Uso de conjuntos de entidades versus conjuntos de relacionamento Uma possível regra é designar um conjunto de relacionamento para descrever uma ação que ocorre entre entidades. n Conjuntos de relacionamento binários versus enários Embora seja possível substituir um conjunto de relacionamento não binário (enário, para n > 2) por diversos conjuntos de relacionamento binários distintos, um conjunto de relacionamento enário mostra mais claramente que várias atributos participam em um único relacionamento. n Posicionamento dos atributos de relacionamento

29 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Relacionamentos binários versus não binários n Alguns relacionamentos que parecem ser não binários podem ser mais bem representados por vários relacionamentos binários. l Por exemplo, um relacionamento ternário pais, relacionando um filho ao seu pai e mãe, é melhor representado por dois relacionamentos binários, mãe e pai  Usar dois relacionamentos binários permite informações parciais (por exemplo, se apenas a mãe for conhecida) l Mas existem relacionamentos que são naturalmente não binários  Exemplo: trabalha_em

30 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Convertendo relacionamentos não binários para a forma binária n Em geral, qualquer relacionamento não binário pode ser representado usando relacionamentos binários criando um conjunto de entidades artificial. l Substitua R entre os conjuntos de entidades A, B e C por um conjunto de entidades E três conjuntos de relacionamento: 1. R A, relacionando E e A 2. R B, relacionando E e B 3. R C, relacionando E e C l Crie um atributo identificador especial para E l Inclua quaisquer atributos de R em E l Para cada relacionamento (a i, b i, c i ) em R, 1. crie uma nova entidade e i no conjunto de entidades E 2. inclua (e i, a i ) em R A 3. inclua (e i, b i ) em R B 4. inclua (e i, c i ) em R C

31 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Convertendo relacionamentos não binários para a forma binária (cont.) n Também precisamos traduzir as restrições l Talvez não seja possível traduzir todas as restrições l Pode haver instâncias no esquema traduzido que não pode corresponder a instância alguma de R  Exercício: acrescente restrições aos relacionamentos R A, R B e R C para garantir que uma entidade recém-criada corresponda a exatamente uma entidade em cada um dos conjuntos de entidades A, B e C l Podemos evitar a criação de um atributo identificador tornando E um conjunto de entidades fraco (descrito brevemente) identificado pelos três conjuntos de relacionamento.

32 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Cardinalidades de mapeamento afetam o projeto ER n Podemos tornar a data de acesso um atributo de conta, em vez de um atributo de relacionamento, se cada conta puder ter apenas um cliente l Ou seja, o relacionamento de conta para cliente é muitos-para-um ou, equivalentemente, cliente para conta é um-para-muitos

33 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Que tal criar um projeto ER interativamente no quadro? Sugira uma aplicação a ser modelada.

34 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Conjuntos de entidades fracos n Um conjunto de entidades que não possui uma chave primária é chamado de conjunto de entidades fraco. n A existência de um conjunto de entidades fraco depende da existência de um conjunto de entidades identificador l Ele precisa se relacionar com o conjunto de entidades identificador através de um conjunto de relacionamento um-para-muitos total, do identificador para o conjunto de entidades fraco l Relacionamento identificador descrito usando um losango duplo n O discriminador (ou chave parcial) de um conjunto de entidades fraco é o conjunto de atributos que distingue entre todas as entidades de um conjunto de entidades fraco. n A chave primária de um conjunto de entidades fraco é formada pela chave primária do conjunto de entidades forte em que o conjunto de entidades fraco é dependente de existência, mais o discriminador do conjunto de entidades fraco.

35 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Conjuntos de entidades fracos (cont.) n Representamos um conjunto de entidades fraco por retângulos duplos. n Sublinhamos o discriminador de um conjunto de entidades fraco com uma linha tracejada. n número_pagamento — discriminador do conjunto de entidades pagamento. n Chave primária para pagamento — (número_empréstimo, número_pagamento)

36 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Conjuntos de entidades fracos (cont.) n Nota: A chave primária do conjunto de entidades forte não é explicitamente armazenada com o conjunto de entidades fraco, já que ela está implícita no relacionamento identificador. n Se número_empréstimo fosse explicitamente armazenado, pagamento poderia se tornar uma entidade forte, mas, então, o relacionamento entre pagamento e empréstimo seria duplicado por um relacionamento implícito definido pelo atributo número_empréstimo comum a pagamento e empréstimo.

37 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Mais exemplos de conjunto de entidades fraco n Em uma universidade, um curso é uma entidade forte e uma oferta_curso pode ser modelada como uma entidade fraca n O discriminador de oferta_curso seria semestre (incluindo ano) e número_seção (se houver mais de uma seção) n Se modelarmos oferta_curso como uma entidade forte, modelaríamos número_curso como um atributo. n Então, o relacionamento com curso estaria implícito no atributo número_curso

38 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Recursos de ER estendidos: Especialização n Processo de projeto de cima para baixo: Designamos subagrupamentos dentro de um conjunto de entidades que são distintivos de outras entidades no conjunto. n Esses subagrupamentos se tornam conjuntos de entidades de nível inferior que possuem atributos ou participam em relacionamentos que não se aplicam ao conjunto de entidades de nível superior. n Representada por um componente triângulo rotulado ISA (por exemplo, cliente “é uma” pessoa). • Herança de atributo — Um conjunto de entidades de nível inferior herda todos os atributos e a participação de relacionamento do conjunto de entidades de nível superior ao qual está vinculado.

39 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Exemplo de especialização

40 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Recursos de ER estendidos: Generalização n Um processo de projeto de baixo para cima – Combine vários conjuntos de entidades que compartilham os mesmos recursos em um conjunto de entidades de nível superior. n A especialização e a generalização são simples inversões uma da outra; são representadas em um diagrama ER da mesma maneira. n Os termos especialização e generalização são usados indistintamente.

41 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Especialização e generalização (cont.) n Pode ter múltiplas especializações de um conjunto de entidades com base em diferentes recursos. n Por exemplo, funcionário_permanente versus funcionário_temporário, além de gerente versus escriturário versus caixa. n Cada funcionário específico seria l um membro de funcionário_permanente ou funcionário_temporário l e também um membro de gerente, escriturário ou caixa. n O relacionamento ISA também é chamado de relacionamento superclasse-subclasse.

42 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Restrições de projeto em uma especialização/generalização n A restrição sobre que entidades podem ser membros de um determinado conjunto de entidades de nível inferior. l Definido por condição  Exemplo: Todos os clientes com mais de 65 anos são membros do conjunto de entidades cidadão_senior; cidadão_senior ISA pessoa. l Definido pelo usuário n Restringe sobre se ou não as entidades podem pertencer a mais de um conjunto de entidades de nível inferior dentro de uma única generalização. l Disjuntos  uma entidade pode pertencer a não mais que um conjunto de entidades de nível inferior  Indicados no diagrama ER pela inscrição de disjunto ao lado do triângulo ISA l Superpostos  um conjunto de entidades pode pertencer a mais de um conjunto de entidades de nível inferior

43 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Restrições de projeto em uma especialização/generalização (cont.) n Restrição de integralidade — Especifica se ou não uma entidade no conjunto de entidades de nível superior precisa pertencer a pelo menos um dos conjuntos de entidades de nível inferior dentro de uma generalização l total : Uma entidade precisa pertencer a um conjunto de entidades de nível inferior l parcial: Uma entidade não precisa pertencer a um conjunto de entidades de nível inferior

44 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Agregação n Considere o relacionamento ternário trabalha_em, que vimos anteriormente n Suponha que queremos registrar gerentes para tarefas realizadas por um funcionário em uma agência

45 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Agregação (cont.) n Os conjuntos de relacionamento trabalha_em e gerencia representam informações superpostas l Cada relacionamento gerencia corresponde a um relacionamento trabalha_em l Entretanto, alguns relacionamentos trabalha_em podem não corresponder a nenhum relacionamentos gerencia  Portanto, não podemos descartar o relacionamento trabalha_em n Elimine essa redundância através da agregação l Trate relacionamento como uma entidade abstrata l Permite relacionamentos entre relacionamentos l Abstração de relacionamento em nova entidade n Sem introduzir redundância, o diagrama a seguir representa: l Um funcionário trabalha em um cargo específico em uma agência específica l Um funcionário, agência ou combinação de cargos pode ter um gerente associado

46 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Diagrama ER com agregação

47 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Decisões de projeto ER n Usar um atributo ou um conjunto de entidades para representar um objeto. n Se um conceito do mundo real é expresso mais precisamente por um conjunto de entidades ou por um conjunto de relacionamento. n Usar um relacionamento ternário ou um par de relacionamentos binários. n Usar um conjunto de entidades forte ou fraco. n O uso de especialização/generalização — contribui para a modularidade do projeto. n O uso de agregação — pode tratar o conjunto de entidades agregado como uma única unidade sem preocupação com os detalhes de sua estrutura interna.

48 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Diagrama ER para uma instituição bancária

49 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Que tal criar outro projeto ER interativamente no quadro?

50 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Resumo dos símbolos usados na notação ER

51 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Resumo dos símbolos (cont.)

52 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Redução aos esquemas de relação n As chaves primárias permitem que conjuntos de entidades e conjuntos de relacionamento sejam expressos uniformemente como esquemas de relação que representam o conteúdo do banco de dados. n Um banco de dados que se conforma a um esquema de banco de dados ER pode ser representado por uma coleção de esquemas de relação. n Para cada conjunto de entidades e para cada conjunto de relacionamento, existe um esquema único ao qual atribuímos o nome do conjunto de entidades ou conjunto de relacionamento correspondente. n Cada esquema tem um número de colunas (geralmente correspondente aos atributos), que possuem nomes únicos.

53 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Representando conjuntos de entidades como esquemas n Um conjunto de entidades forte é reduzido para um esquema com os mesmos atributos. n Um conjunto de entidades fraco se torna uma tabela que inclui uma coluna para a chave primária do conjunto de entidades forte identificador. pagamento = ( número_empréstimo, número_pagamento, data_pagamento, quantia_pagamento )

54 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Representando conjuntos de relacionamento como esquemas n Um conjunto de relacionamento muitos-para-muitos é representado como um esquema com atributos para as chaves primárias dos dois conjuntos de entidades participantes e quaisquer atributos descritivos do conjunto de relacionamento. n Exemplo: Esquema para o conjunto de relacionamento tomador: n Exemplo: schema for relationship set borrower tomador = (id_cliente, número_empréstimo )

55 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Redundância de esquemas n Conjuntos de relacionamento muitos-para-um e muitos-para-muitos que são completos no lado “muitos” podem ser representados acrescentando um atributo extra no lado “muitos”, contendo a chave primária do lado “um”. n Exemplo: Em vez de criar um esquema para o conjunto de relacionamento agência_conta, acrescente um atributo nome_agência ao esquema surgindo do conjunto de entidades conta.

56 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Redundância de esquemas (cont.) n Para conjuntos de relacionamento um-para-um, qualquer lado pode ser escolhido como o lado “muitos”. l Ou seja, o atributo extra pode ser acrescentado a qualquer uma das tabelas correspondentes aos dois conjuntos de entidades. n Se a participação for parcial no lado “muitos”, a substituição de um esquema por um atributo extra no esquema correspondente ao lado “muitos” poderia resultar em valores nulos. n O esquema correspondente a um conjunto de relacionamento vinculando um conjunto de entidades fraco ao seu conjunto de entidades forte identificador é redundante. l Exemplo: O esquema pagamento já contém os atributos que apareceriam no esquema pagamento_empréstimo (isto é, número_empréstimo e número_pagamento).

57 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Atributos compostos e de valores múltiplos n Os atributos compostos são manipulados criando um atributo separado para cada um dos atributos componentes. l Exemplo: Sejam dados o conjunto de entidades cliente com o atributo composto nome com atributos componentes primeiro_nome e último_nome, o esquema correspondente ao conjunto de entidades possui dois atributos, nome.primeiro_nome e nome.último_nome n Um atributo de valores múltiplos M de uma entidade E é representado por um esquema separado EM. l O esquema EM tem atributos correspondentes à chave primária de E e um atributo correspondente ao atributo de valores múltiplos M. l Exemplo: O atributo de valores múltiplos nomes_dependentes de funcionário é representado por um esquema: nomes_dependentes_funcionário = (id_funcionário, nomedep) l Cada valor do atributo de valores múltiplos é mapeado para uma tupla separada da relação no esquema EM.  Por exemplo, uma entidade funcionário com chave primária e dependentes Jack e Jane mapeia para duas tuplas: ( , Jack) e ( , Jane)

58 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Representando especialização através de esquemas n Método 1: l Forme um esquema para a entidade de nível mais alto l Forme um esquema para cada conjunto de entidades de nível inferior, inclua a chave primária do conjunto de entidades de nível superior e atributos locais esquemaatributos pessoanome, rua, cidade clientenome, avaliação_crédito funcionárionome, salário l Desvantagem: Para obter informações sobre um funcionário, é necessário acessar duas relações, a relação correspondente ao esquema de baixo nível e a correspondente ao esquema de alto nível.

59 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Representando especialização através de esquemas (cont.) n Método 2: l Forme um esquema para cada conjunto de entidades com todos os atributos locais e herdados esquemaatributos pessoanome, rua, cidade clientenome, rua, cidade, avaliação_crédito funcionárionome, rua, cidade, salário • l Se a especialização for total, o esquema para o conjunto de entidades generalizado (pessoa) não exige armazenar informações.  Pode ser definido como uma relação de “view” contendo a união das relações de especialização  Mas o esquema explícito ainda pode ser necessário para restrições de chave estrangeira l Desvantagem: rua e cidade podem ser armazenados redundantemente para pessoas que são, ao mesmo tempo, clientes e funcionários

60 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Esquemas correspondentes à agregação n Para representar agregação, crie um esquema contendo l Chave primária do relacionamento agregado l A chave primária do conjunto de entidades associado l Quaisquer atributos descritivos

61 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Esquemas correspondentes à agregação (cont.) n Por exemplo, para representar a agência gerencia entre o relacionamento trabalha_em e o conjunto de entidades gerente, crie um esquema gerencia (id_funcionário, nome_agência, título, nome_gerente) n O esquema trabalha_em é redundante, desde que estejamos dispostos a armazenar valores nulos para o atributo nome_gerente na relação no esquema gerencia

62 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan UML n UML: Unified Modeling Language n A UML possui muitos componentes para modelar graficamente diferentes aspectos de um sistema de software inteiro n O diagrama de classe UML corresponde ao diagrama ER, mas com várias diferenças.

63 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Resumo da notação do diagrama de classe UML

64 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Notação do diagrama de classe UML (cont.) n Os conjuntos de entidades são mostrados como retângulos e, diferente do diagrama ER, os atributos são mostrados dentro do retângulo e não como elipses separadas. n Os conjuntos de relacionamento binários são representados na UML simplesmente desenhando uma linha conectando os conjuntos de entidades. O nome do conjunto de relacionamento é escrito adjacente à linha. n A função desempenhada por um conjunto de entidades em um conjunto de relacionamento também pode ser especificada escrevendo o nome da função na linha, adjacente ao conjunto de entidades. n Alternativamente, o nome do conjunto de relacionamento pode ser escrito em um retângulo, juntamente com atributos do conjunto de relacionamento, e o retângulo é conectado usando uma linha pontilhada até a linha representando o conjunto de relacionamento. n Os relacionamentos não binários são desenhados usando losangos, exatamente como nos diagramas ER

65 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Notação do diagrama de classe UML (cont.) • * Note a inversão de posições na representação da restrição de cardinalidade • * A generalização pode usar setas mescladas ou separadas independentes de disjunção/superposição

66 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Diagrama de classe UML (cont.) n As restrições de cardinalidade são especificadas na forma l..h, onde l indica o mínimo e h, o número máximo de relacionamentos em que um conjunto de entidades pode participar. n Atenção: O posicionamento das restrições é exatamente o inverso do posicionamento das restrições nos diagramas ER. n A restrição 0..* no lado E2 e a restrição 0..1 no lado E1 significam que cada entidade E1 pode participar em muitos relacionamentos; ou seja, o relacionamento é muitos-para-um de E2 para E1. n Valores únicos como 1 ou * podem ser escritos nas bordas; o valor único 1 em uma borda é tratado como equivalente a 1..1, enquanto * é equivalente a 0..*.

67 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Fim do Capítulo 2

68 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Diagrama ER para o Exercício 6.21

69 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Diagrama ER para o Exercício 6.9

70 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Diagrama ER para o Exercício 2.11

71 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Diagrama ER para o Exercício 6.22

72 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Dependências de existência n Se a existência da entidade x depende da existência da entidade y, então, diz-se que x é dependente de existência de y. l y é uma entidade dominante (no exemplo abaixo, empréstimo) l x é uma entidade subordinada (no exemplo abaixo, pagamento) Se um empréstimo for excluído, então, todas as suas entidades pagamento associadas também precisarão ser excluídas. Empréstimo-pagamento pagamento empréstimo

73 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Figura 6.8

74 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Figura 6.15

75 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Figura 6.16

76 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Figura 6.26

77 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Figura 6.27

78 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Figura 6.28

79 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Figura 6.29

80 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Figura 6.30

81 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Figura 6.31

82 Sistema de Banco de Dados, 5/E Korth • Silberschatz • Sundarshan Notações ER alternativas Figura 6.24


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