2.3 DISEÑO CON DIAGRAMAS E-R

La estructura lógica de una Base de Datos se puede representar graficamente a través de un diagrama, el cual llamaremos Diagrama E-R. Estos diagramas se apoyan de diferentes símbolos los cuales tienen un significado particular. Los diagramas se usan para que la información se presente de forma clara y sencilla. Los componentes principales son:

Breve recordatorio:

Entidad: Representa un objeto que tiene vida propia en el sistema que se está modelando, tanto tangible como intangibles. Ejemplo: cliente, producto, estudiante, vacación.

Conjunto de entidades: Grupo (conjunto) de entidades del mismo tipo. Ejemplo: Todos los estudiantes de un curso, representan el conjunto de entidades estudiante.

Relación: Asociación o vinculación entre dos o más entidades. Ejemplo: La relación comprar entre las entidades cliente y producto. Generalmente representa acciones entre las entidades.

Conjunto de relaciones: Son relaciones del mismo tipo.

Atributos: Características o propiedades asociadas al conjunto de entidades o relaciones y que toman valor en una entidad en particular. Ejemplo: nombre, cédula, teléfono. Los posibles valores puede tomar un atributo para un conjunto de entidades se denomina dominio.

Los atributos se pueden clasificar en:

- Simples o atómicos: Son aquellos que no contienen otros atributos

- Compuestos: Son los que incluyen otros atributos simples.. Ejemplo: dirección (Se puede dividir en calle, número, ciudad).

- Monovalorados o Univalorados: Atributo que toma un solo valor, para una entidad en particular.

- Multivalorados: Atributo que para una misma entidad puede tomar muchos valores.

- Derivados o calculados: Son aquellos atributos cuyos valores se pueden conseguir con operaciones sobre valores de otros atributos.

- Nulos: Son aquellos atributos para los cuales en algún momento no existe o no se conoce su valor. 

Diagrama Entidad - Relación.

Es la representación gráfica del Modelo Entidad-Relación y permite ilustrar la estructura de la base de datos del negocio modelado.
 

Escribe Johnson "los diagramas ER constituyen una notación para documentar un diseño tentativo de bases de datos. Los analistas los utilizan para facilitar el proceso de diseño" [Joh00].

Está compuesto por los siguientes elementos.

• Rectángulos: representan conjuntos de entidades.
• Elipses: representan atributos.
• Rombos: representan relaciones.
• Líneas: unen atributos a conjuntos de entidades y conjuntos de entidades a conjuntos de relaciones.
• Elipses dobles: representan atributos multivalorados.
• Elipses discontinuas: que denotan atributos derivados.
• Líneas dobles: indican participación total de una entidad en un conjunto de relaciones.
• Rectángulos dobles: representan conjuntos de entidades débiles.

Tomaremos el ejemplo del Libro, Fundamentos de Bases de Datos

Considérese el diagrama entidad-relación de la siguiente figura, que consta de dos conjuntos de entidades, cliente y préstamo, relacionadas a través de un conjunto de relaciones binarias prestatario. Los atributos asociados con cliente son id-cliente, nombre-cliente, calle-cliente, y ciudad-cliente. Los atributos asociados con préstamo son número-préstamo e importe. Como se muestra en la figura, los atributos de un conjunto de entidades que son miembros de la clave primaria están subrayados. El conjunto de relaciones prestatario puede ser varios a varios, uno a varios, varios a uno o uno a uno. Para distinguir entre estos tipos, se dibuja o una línea dirigida (→) o una línea no dirigida (—) entre el conjunto de relaciones y el conjunto de entidades en cuestión.

 • Una línea dirigida desde el conjunto de relaciones prestatario al conjunto de entidades préstamo especifica que prestatario es un conjunto de relaciones uno a uno, o bien varios a uno, desde cliente a préstamo; prestatario no puede ser un conjunto de relaciones varios a varios ni uno a varios, desde cliente a préstamo.

• Una línea no dirigida desde el conjunto de relaciones prestatario al conjunto de relaciones préstamo especifica que prestatario es o bien un conjunto de relaciones varios a varios, o bien uno a
varios, desde cliente a préstamo. Volviendo al diagrama E-R de la figura anterior, se ve que el conjunto de relaciones prestatario es varios a varios.

Si el conjunto de relaciones prestatario fuera uno a varios, desde cliente a préstamo, entonces la línea desde prestatario a cliente sería dirigida, con una flecha apuntando al conjunto de entidades cliente.

 

 Si el conjunto de relaciones prestatario fuera varios a uno desde cliente a préstamo, entonces la línea desde prestatario a préstamo tendría una flecha apuntando al conjunto de entidades préstamo.

 Si el conjunto de relaciones prestatario fuera uno a uno, entonces ambas líneas desde prestatario tendrían flechas: una apuntando al conjunto de entidades préstamo y otra apuntando al conjunto de entidades cliente

 

 Diagrama E-R con un atributo unido a un conjunto de relaciones.

   Diagrama E-R con atributos compuestos, multivalorados y derivados.

 Diagrama E-R con indicadores de papeles.

 Los conjuntos de relaciones no binarias se pueden especificar fácilmente en un diagrama E-R. La siguiente figura consta de tres conjuntos de entidades cliente, trabajo y sucursal, relacionados a través del conjunto de relaciones trabaja-en. Se pueden especificar algunos tipos de relaciones varios a uno en el caso de conjuntos de relaciones no binarias. Supóngase un empleado que tenga a lo sumo un trabajo en cada sucursal (por ejemplo, Santos no puede ser director y auditor en la misma sucursal). Esta restricción se puede especificar con una flecha apuntando a trabajo en el borde de trabaja-en.

 Límites de cardinalidad en conjuntos de relaciones.

Veamos otra forma de poder representar las relaciones: