Modelagem conceitual de dados abordagem entidade-relacionamento

Modelagem conceitual de dados abordagem entidade-relacionamento

In fo rmática

Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais

Modelagem Conceitual de Dados Abordagem E‐R

ProfªKátia Adriana A. L. Barros Departamento de Ciências da Computação

In fo rmática Níveis de Modelagem

•Modelo

Conceitual de Dados

•Modelo

Lógico de Dados

•Modelo

Físico de Dados

Figura 1 –Níveis de Modelagem

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Modelagem Conceitual de Dados

•Características do Modelo Conceitual:

–Seus objetos, suas características e relacionamentos têm a representação fiel ao ambiente observado;

–É independente de quaisquer limitações impostas por tecnologias, técnicas de implementação ou dispositivos físic os;físic os;

–Representa os conceitos e características observadas em um dado ambiente;

–Permite ser derivado para diferentes estruturas de implementação (orientado a objetos, relacional, redes, etc)

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Modelo Entidade‐ Relacionamento

•AbordagempropostaporPeterPChenem1976•Abordagem proposta por Peter P. Chen em 1976;

•Referencial para o processo de modelagem de dados;

•É composta por uma técnica de diagramação que representa um conjunto de conceitos utilizados pela bdabor dag em.

•Embasamento do Modelo E‐R

–A Lei do Mundo

O mundo está cheio de coisas que possuem características próprias e que se relacionam entre si.

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Modelo Entidade‐ Relacionamento

1.“O mundo está cheio de coisas(...)”

–Dentro do universo observado (O mundo) reconheceremos objetos (coisas).

–Esses objetos são percebidos de forma individualizada, mas em função de suas semelhanças, podem ser enquadradosemumconjuntooucategoria.enquadrados em um conjunto ou categoria.

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Modelo Entidade‐ Relacionamento

–Ex.: Ambiente de produção de uma fábrica

• Elemen tos ob servad os:

–Máquinas de produção de peças;

–Funcionários operadores dessas máquinas e funcionários responsáveis pela verificação da qualidade das peças produzidas;

–Conjunto de ferramentas para operar as máquinas;

–Procedimentos de operações a serem executados ; Peçasproduzidasnosmaisdiversosformatos–Peças produzidas nos mais diversos formatos.

•Conjuntos distintos dos elementos observados (ENTIDADE):

– Ferramen ta

– Pe ça

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Modelo Entidade‐ Relacionamento

2.“(...) que possuem características próprias (...)”

–Nos objetos identificados, pode‐se perceber características comuns que os levam a ser enquadrados em conjuntos particulares.

–Todos os objetos que possuam uma mesma característica sãodenominadospelonomedoconjuntoaoqualsão denominados pelo nome do conjunto ao qual pert encem.

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Modelo Entidade‐ Relacionamento

– Ex emplos:

•Órgão Normalizador: composto pelos objetos ou elementos indiv idualiz ado s:

–Conselho Regional de Medicina –Conselho Regional de Enfermagem

–Ordem dos Advogados do Brasil

•Funcionário: composto pelos objetos ou elementos indiv idualiz ado s:

– João – Pe dro

– Mar ia

“General Motores do Brasil” se enquadraria onde?

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Modelo Entidade‐ Relacionamento

3.“(...) e que relacionam entre si.”

–Entre os objetos, ou entre os conjuntos, existem inter‐ relacionamentos (se relacionam) particulares estabelecidos em função de suas próprias características.

–Os relacionamentos são observados entre elementos de conjuntosdistintosouentreelementosdeummesmoconjuntos distintos ou entre elementos de um mesmo conjun to.

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Modelo Entidade‐ Relacionamento

– Ex emplos:

•Relacionamento entre elementos de conjuntos “João é credenciado pelo Conselho Regional de Medicina”

•Relacionamento entre elementos de um mesmo conjunto: “João é substituto de Pedro”

In fo rmática Conceitos da abordagem E‐R

Tabela 1 –Relação entre as Leis do Mundo e as abordagens de modelagem (Cougo, 1997)

Conceito Básico “Lei do Mundo”

Abordagem E‐R

Modelagem de Dados

Abordagem O‐O Modelagem da Informação

Conjunto de Objetos, ou elementos individualizados, sem elh antes

En tidade s Clas ses

Individualização de objetos

Ins tâncias ou oc orr ências Obje tos ou elementos Instâncias ou ocorrênciasObjetos

Car act erís ticaspróprias Atribut os Atribut os

Inter ‐relacionamentosde objetos ou elementos Relacionamentos Associações

In fo rmática Diagrama E‐R

En tidade 1

Relacionamento En tidade

Atributo 1

Atributo n

Figura 2 –Representação gráfica do Modelo E‐R

In fo rmática En tidades

•Algo real ou abstrato, que pode ser percebido no ambiente e sobre o qual interessa armazenar dados.

•É o conjunto de objetos ou elementos semelhantes.

•Podem ser identificadas a partir dos seguintes grupos de elementos:

–Coisas tangíveis; –Funções exercidas por elementos;

–Eventos ou ocorrências; e

–Especifica çõ es.

In fo rmática Identificação de Entidades

• Coisas Ta ngíveis• Coisas Ta ngíveis

–Englobam todos os elementos que tenham existência física. São agrupados de acordo o nível de abstração.

• Ex emplo:

Conjunto

(t id d /l ) Objetos que pertencem ao conjunto

Tabela 2 –Exemplos de Entidades e sua composição de elementos

(en tid ade/classe) j q p j

AnimalCachorro, gato, cavalo,beija‐flor, joão‐de‐barro EquipamentoComputador, máquina de escrever, calculadora UtensíliosGarrafa, telefone,lápis, borracha, chave, agenda, mesa. Meio de transporteAvião,automóvel, moto

In fo rmática Identificação de Entidades

• Funç ões ex ercidaspor elemen tos• Funç ões ex ercidas por elemen tos

–Qualquer característica de um elemento que especifique a sua atuação no ambiente em que está inserido.

• Ex emplo:

Conjunto

(en tid ad e/ classe) Objetos que pertencem ao conjunto

EspecialistaMédico cirurgião,médico neurologista,engenheironaval, autor de livro, médico da família

AtendenteOprofessor de inglês, gerente de hotel, recepcionista do hotel

Clie nte Alu nos, paci en te

In fo rmática Identificação de Entidades

• Ev entosou oc orr ências• Ev entos ou oc orr ências

–Quando alguma ação ou fato acontece e conseguimos definir características que os tornam materializáveis.

• Ex emplo:

Apresentação técnica de um fornecedor

–Data de realização –Horário de início programadopg

–Horário de início efetivo

–Duração prevista

In fo rmática Identificação de Entidades

•In terações •In terações

–São resultantes da associação de objetos em função de um processo executado. Podem ser substituídos por relacionamentos ou associações, no modelo conceitual.

• Ex emplo:

Objet o‐in teração Objetos que participam da in teração

Sub stituiç ão possí vel in teração

Compra de um im óvel

Comprador, imóvel, proprietário, corretor,agente financei ro

‐Relacionamento: “é comprado por” ‐Ev ento: “aqui sição”

‐Coisa Tangível: “contrato de compra”

Adoção de uma cri anç a

Família cedente, família receptora, criança, órgão re gulamenta dor

‐Relacionamento:“é adotada por” ‐Evento: “adoção”

‐Coisa Tangível: “registro de adoção”

In fo rmática Identificação de Entidades

• Especifica çõe s

–Grupo onde estão os elementos que definem as características de outros objetos. No ponto de vista conceitual seus atributos podem ser alocáveis no próprio objeto que procuram denotar, podendo ser suprimido no modelo conceitual.

•Ex.: especificação‐equipamento, especificação‐compra, etc.

In fo rmática Atributos

•Conjunto de informações que descrevem as particularidades de uma entidade ou da associação da mesma com outra.

•São as características inerentes a cada objeto obser vado.

–Exemplos:

•nome, data de nascimento, matrícula (atributos da entidade Func io nár io)

•data compra, qdeproduto (atributos do relacionamento entre Cliente e Produto)

In fo rmática Relacionamentos

•Os relacionamentos representam a política da empresa.

•Os relacionamentos descrevem um tipo específico de associação entre os conjuntos das entidades participantes, cada tipo de associação deve ser dldfdescrito por um relacionamento diferente.

•Os relacionamentos definem a ligação lógica entre as entidades, que é atribuída através da Cardinalidade.

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Cardinalidade do Relacionamento

•Também conhecido como Grau do Relacionamento

•Descreve a freqüência relativa das ocorrências das entidades no relacionamento, os graus do relacionam ento.

• Classifica ção :

– N:N –m uitos‐par a‐ muit os

In fo rmática 1:1 –um para um

•Acontece quando, a cada instante, um elemento da entidade A tem um e somente um valor da entidade B associado a ele e vice‐versa.

•Considerando dois conjuntos de elementos, temos:

In fo rmática 1:1 –um para um

•Exemplo:

–Um funcionário gerencia um departamento por vez e, um departamento é gerenciado por apenas um funcionário por vez.

In fo rmática 1:N –um para muitos ddld•Acontece quando, a cada instante, um valor da entidade A possuir vários valores da entidade B associado a ele e, cada elemento da entidade B possuir apenas um elemento da entidade A associado a ele.

•Considerandodoisconjntosdeelementostemos•Considerando dois conjuntos de elementos, temos:

In fo rmática 1:N –um para muitos

• Ex emplo:

–Um departamento pode lotar vários funcionários por vez e, um funcionário pode lotar apenas um departamento por vez.

In fo rmática M:N –m uitos‐par a‐ muit os

•Acontece quando, a cada instante, um valor da entidade A pode possuir vários valores da entidade B associado a ele e, vice‐versa.

•Considerando dois conjuntos de elementos, representamos da seguinte forma:

In fo rmática N:N –m uitos‐par a‐ muit os

• Ex emplo:

–Um livro pode ser escrito por vários autores e um autor pode escrever vários livros escrever.

Escr ever

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Relacionamentos Totais e Parciais

•Em um conjunto de entidade “E” e um relacionamento “R” em que “E” participa:

–Quando a restrição impõe que todo elemento de “E” estejam obrigatoriamente em “R”, dizemos que “R” é total em “E”ou que “R” tem cardinalidade mínima 1 (um);

–Quandoarestriçãonãoimpõequetodoelementode“E”–Quando a restrição não impõe que todo elemento de E esteja obrigatoriamente em “R”, dizemos que “R” parcial em “E” ou que “R” tem cardinalidade mínima 0 (zero).

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Relacionamentos Totais e Parciais

– Relacionamen tos Totais:

•Não há funcionário que não esteja lotado em um departamento •Não há nenhum departamento sem gerente

•Não há projeto que não tenha um funcionário alocado

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Relacionamentos Totais e Parciais

– Relacionamen tos Parciais:

•Nem todo departamento possui funcionários lotados •Nem todo funcionário gerencia um departamento

In fo rmática Car dinalidade Mínima e1 e2 e3 e1,m1 e2,m2 e3,m6 e4 ,m4 m3 m4 m5 m6

In fo rmática Referência Bibliogr áfica

•COUGO, Paulo. Modelagem Conceitual e Projeto de Banco de Dados. Rio de Janeiro: Campus, 1997.

•ELMASRI, R.; NAVATHE, N. Fundamentals of Database Systems. 4 th Ed.

Pearson Addison‐Wesley, 2004.

•GANE, C. Desenvolvimento Rápido de Sistemas.Livros Técnicos e Científicos Editora, 1993.

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