Diagrama entidad relación

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Resumen

En el artículo Diagrama Entidad Relación se definen conceptos tales como diagrama, entidad, conjunto de entidades, relación, diagrama entidad relación, tipos de relaciones, la representación del objeto de estudio en el mundo de los datos, componentes y diagrama entidad relación, pasos a seguir para el diagrama entidad relación y operaciones sobre objetos gráficos del diagrama Entidad Relación.

Diagrama: Representa la esquematización gráfica de un Algoritmo, el cual muestra gráficamente los pasos o procesos a seguir para alcanzar la solución de un problema . Su correcta construcción es sumamente importante porque, a partir del mismo se escribe un programa en algún Lenguaje de Programación. Si el Diagrama de Flujo está completo y correcto, el paso del mismo a un Lenguaje de Programación es relativamente simple y directo.

Entidad: Una entidad es un objeto que existe y se distingue de otros objetos de acuerdo a sus características llamadas Atributos. Las Entidades pueden ser concretas como una persona o abstractas como una fecha.

Conjunto de entidades: Es un grupo de entidades del mismo tipo. Por ejemplo el conjunto de entidades CUENTA, podría representar al conjunto de cuentas de un Banco X, o ALUMNO representa a un Conjunto de entidades de todos los alumnos que existen en una institución.

Relación: Una relación es una asociación o relación Matemática entre varias Entidades. Las relaciones también se nombran. Se representan en el Diagrama E-R mediante flechas y rombos. Cada entidad interviene en una relación con una determinada cardinalidad. La cardinalidad (número de instancias o elementos de una entidad que pueden asociarse a un elemento de la otra entidad relacionada) se representa mediante una pareja de datos, en minúsculas, de la forma (cardinalidad mínima, cardinalidad máxima), asociada a cada uno de las entidades que intervienen en la relación. Son posibles las siguientes cardinalidades: (0,1), (1,1), (0,n), (1,n), (m,n). También se informa de las cardinalidades máximas con las que intervienen las entidades en la relación.

Diagrama Entidad Relación

Los Diagramas E-R son un Lenguaje Gráfico para describir conceptos. Informalmente, son simples Dibujos o Gráficos que describen la información que trata un sistema de información y el Software que lo automatiza.

El tipo de relación se define tomando los máximos de las cardinalidades que intervienen en la relación. Hay cuatro tipos posibles:

Una a una (1:1). En una relación uno a uno, cada registro de la Tabla A sólo puede tener un registro coincidente en la Tabla B y viceversa. Este tipo de relación no es habitual, debido a que la mayoría de la información relacionada de esta forma estaría en una sola tabla. Puede utilizar la relación uno a uno para dividir una tabla con muchos campos, para aislar parte de una tabla por razones de seguridad o para almacenar información que sólo se aplica a un subconjunto de la tabla principal. Por ejemplo, puede crear una tabla que registre los empleados participantes en un partido de fútbol benéfico. Cada jugador de Fútbol de la tabla Jugadores de fútbol tiene un registro coincidente en la tabla Empleados.

Ejemplo: Nación y Capital. 

Una a varios (1:N).. La relación uno a varios es el tipo de relación más común. En este tipo de relación, un registro de la Tabla A puede tener muchos registros coincidentes en la Tabla B, pero un registro de la Tabla B sólo tiene un registro coincidente en la Tabla A. Ejemplo: cliente y pedidos.

Varios a Uno: Una entidad en A se relaciona exclusivamente con una entidad en B. Pero una entidad en B se puede relacionar con 0 o muchas entidades en A.

Muchos a muchos (N:N). En una relación mucho a mucho, un registro de la Tabla A puede tener muchos registros coincidentes en la Tabla B, y viceversa. Este tipo de relación sólo es posible si se define una tercera tabla (denominada tabla de unión) cuya clave principal (Clave principal: uno o más campos (columnas) cuyos valores identifican de manera exclusiva cada registro de una tabla. Una clave principal no puede permitir valores Nulo y debe tener siempre un índice exclusivo.

Conjunto de relaciones: Consiste en una colección, o conjunto, de relaciones de la misma naturaleza.

Diagrama Entidad Relación: Denominado por sus siglas como: E-R; Este modelo representa a la realidad a través de un Esquema gráfico empleando los terminología de Entidades, que son objetos que existen y son los elementos principales que se identifican en el problema a resolver con el diagramado y se distinguen de otros por sus características particulares denominadas Atributos, el enlace que rige la unión de las entidades esta representada por la relación del modelo.

En un DER, cada entidad se representa mediante un rectángulo, cada relación mediante un rombo y cada dominio (conjunto donde toma valores el atributo) mediante un círculo. Mediante líneas se conectan las entidades con las relaciones, igual que las entidades con los dominios, representando a los atributos. Los Atributos Llaves se representan subrayando el correspondiente conjunto de valores.

En ocasiones, una entidad no puede ser identificada únicamente por el valor de sus propios atributos. En estos casos, se utilizan conjuntamente las relaciones con los atributos para lograr la requerida identificación unívoca. Estas entidades reciben el nombre de entidades débiles y se representan en el DER con un doble rectángulo. El MER restringe las relaciones a usar para identificar las entidades débiles a relaciones binarias del tipo 1: N. Así, por ejemplo, una ocurrencia de "trabajador" puede tener N ocurrencias "persona-dependiente" asociadas, donde además, la existencia de las ocurrencias en la segunda entidad depende de la existencia de una ocurrencia que le corresponda en la primera entidad. Por ejemplo, en el modelo habrá personas dependientes de un trabajador sólo si ese trabajador existe. Para indicar esa dependencia en la existencia se usa una saeta en el DER. La llave de una entidad débil se forma combinando la llave de la entidad regular que la determina con algún otro atributo que defina unívocamente cada entidad débil asociada a una entidad regular dada. (Una entidad se denomina regular si no es débil).

En una relación, la llave es la combinación de las llaves de todas las entidades asociadas. Para cada relación se determina su tipo (simple o complejo) y en el DER se escribe el tipo de correspondencia. Por ejemplo, una empresa puede tener varios (n) trabajadores asociados y un trabajador pertenece a una sola empresa (1). En la relación Trabajador-Máquina-Pieza, un trabajador puede trabajar en n máquinas, produciendo p piezas, o una pieza puede ser producida por m trabajadores en n máquinas. Aquí, m, n y p no identifican un número específico, sino solamente el tipo de correspondencia que se establece en la relación.

Representación del Objeto de Estudio en el Mundo de los Datos

• Entidades.
• Atributos de las Entidades.
• Atributo llave.
• Relaciones entre las Entidades.
• Modelo gráfico de las Entidades y sus Relaciones. (Diagrama Entidad Relación).
• Modelo Lógico de los Datos.

Componentes y Diagrama E-R

Entidad Regular: Una Entidad fuerte (también conocida como entidad regular es aquella que sí puede ser identificada unívocamente. En los casos en que se requiera, se puede dar que una entidad fuerte "preste" algunos de sus Atributos a una entidad débil para que, esta última, se pueda identificar.

Entidad débil: Es aquella que no puede existir sin participar en la relación, es decir, aquella que no puede ser unívocamente identificada solamente por sus atributos como Clave, al estar asociada a otra entidad.

Relaciones: La relación existente entre las entidades.

Atributos: Los atributos son las propiedades que describen a cada entidad en un Conjunto de entidades.

Un conjunto de entidades dentro de una entidad, tiene valores específicos asignados para cada uno de sus atributos, de esta forma, es posible su identificación unívoca.

Ejemplos:

A la colección de entidades Alumnos, con el siguiente conjunto de atributos en común, (id, nombre, edad, semestre), pertenecen las entidades:

(1, Sofía, 18 años, 2)
(2, Josefa, 19 años, 5)
(3, Gabriela, 20 años, 2)

Conector: Separador

Una Clave principal se utiliza para relacionar una tabla con claves externas de otras tablas.) Consta de dos campos: las claves externas (Clave externa: uno o más campos de tabla (columnas) que hacen referencia al campo o campos de clave principal de otra tabla. Una Clave externa indica cómo están relacionadas las tablas.) de las Tablas A y B. Una relación de Varios a varios no es sino dos relaciones de Uno a varios con una tercera tabla. Por ejemplo, la tabla Pedidos y la tabla Productos tienen una relación de Varios a varios que se define mediante la creación de dos relaciones de Uno a varios con la tabla Detalles de pedidos. Un pedido puede incluir muchos productos, y cada producto puede aparecer en muchos pedidos. Ejemplo: personas y viviendas.

Claves (Llaves): Atributos que identifican una entidad dentro de un Conjunto de entidades.

Superclave: Conjunto de atributos no vacío, que identifica en forma única una entidad dentro de un conjunto de entidades. Cualquier superconjunto de una Superclave también es superclave.

Clave candidata: Es una superclave para la cual ningún subconjunto es superclave, excepto el mismo.

Clave primaria (Llave Primaria): Es la clave candidata escogida por el diseñador. Atributo o Conjunto de atributos que permiten identificar en forma única una en la tabla (una entidad en un conjunto de entidades) y ningún subconjunto de ella posee esta propiedad. .

Llave foránea: Es un atributo que es llave primaria en otra entidad con la cual se relaciona. Las llaves foráneas son en últimas las que permiten relacionar las tablas en las Bases de datos. .

Las Llaves primarias se subrayan en el Diagrama E-R.

Pasos a seguir para el Diagrama Entidad Relación

1. Una entidad se relaciona con otra entidad con una línea continua, ya que no lleva flechas, es solo una dirección continua. 2. Toda relación debe de llevar una cardinalidad (determina el nivel de cardinalidad). 3. Una relación entre dos entidades siempre se va a dar por medio de un rombo (si tienes una entidad alumno, otra materia, se traza una línea en el medio de la línea se pone un rombo, dentro del rombo se pone "el alumno se inscribe", el nivel seria uno a muchos ya que el alumno se inscribe a varias materias). 4. Cada entidad deberá tener sus elementos.

Operaciones sobre objetos gráficos del diagrama Entidad Relación

Generalización/Especialización: Permite formar una nueva entidad, mediante la unión de otras entidades. El proceso inverso se denomina especialización Agregación: Permite formar una nueva entidad, sobre la base de una relación. Agrupamiento: Define una nueva entidad, donde cada ocurrencia es un grupo de ocurrencias de la entidad fuente.

La Generalización y especialización Es el resultado de la unión de 2 o más conjuntos de entidades (de bajo nivel) para producir un conjunto de entidades de más alto nivel. La generalización se usa para hacer resaltar los parecidos entre tipos de entidades de nivel más bajo y ocultar sus diferencias. .

La generalización consiste en identificar todos aquellos atributos iguales de un conjunto de entidades para formar una entidad(es) global(es) con dichos atributos semejantes, dicha entidad(es) global(es) quedara a un nivel más alto al de las entidades origen. .

La agregación surge de la limitación que existe en el modelado de E-R, al no permitir expresar las relaciones entre relaciones de un modelo E-R en el caso de que una relación X se quiera unir con una entidad cualquiera para formar otra relación. .

== Fuente ==

• http://tramullas.com/documatica/2-7.html
• http://www.duiops.net/manuales/access/access10.htm
• http://www.cs.us.es/cursos/bd-2001/temas/diseno.html
• http://sistemas.itlp.edu.mx/tutoriales/basedat1/tema2_5.htm