Modelo Entidade Relacionamento -...

Modelo Entidade Relacionamento

Prof. Scilas Barbosa Filho

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O Modelo E-R

• Proposto por Peter Chen [1976]• “The Entity-Relationship Model: Toward

the unified view of data”• Notações:

– Chen– Martin (“pé-de-galinha”)– Bachman (setas)– IDEF1X (US Air Force)

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O Modelo E-R

Elementos:– Entidades

Conjuntos de “coisas” que possuem características próprias.

– AtributosRepresentam as características de uma Entidade.

– RelacionamentosVínculos ou associações entre Entidades.

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Entidadeconceito

• conjunto de objetos sobre os quais é preciso armazenar informações úteis.

• conjunto de vários elementos (mais que 1).• conjuntos de elementos distinguíveis que aceitam

um código para diferencia-los.• seus atributos NÃO dependem de outras

entidades.• conjuntos qualificativos (ex. grau de instrução).• Ex de possíveis Entidades: pessoas, locais,

objetos, documentos, etc.

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Entidaderepresentação

ProdutosFuncionários

matricula nome endereço código descrição unidade

CargosNotas Fiscais

Scilas Barbosa Filho Modelagem de Dados 5númerosérie data

emissãocódigo descrição pré-requisitos

Entidadeconceito

CUIDADO:• aquilo que é entidade numa circunstância,

pode não ser em outra.• Exercício: identifique 6 entidades, e seus

atributos, num possível sistema de controle acadêmico (secretaria) da SPEI.

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Atributosconceito

• informações úteis a respeito de uma entidade ou relacionamento.

• os atributos de uma entidade permanecem constantes para todos os seus relacionamentos.

• os atributos de uma entidade são independentes de todas as demais entidades.

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Atributostipos

• determinante:– seu valor representa um elemento da entidade.– seu valor é único para a entidade.– deve ser sublinhado.

• composto– necessita ser dividido em sub-atributos, para que seu

significado seja melhor compreendido.• multi-valorado

– pode assumir mais do que um valor para cada entidade, é diferenciado com um (*).

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Atributosrepresentação

ProdutosFuncionários

matricula nome endereço código descrição unidade

CargosNotas Fiscais

Scilas Barbosa Filho Modelagem de Dados 9númerosérie data

emissãocódigo descrição pré-requisitos

Atributosex: atributo composto

Funcionários

matriculaendereço

rua nº CEP

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Atributosex: multi-valorado

Funcionários

matricula* telefone

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Qual a melhor solução?Caso 1 Caso 2

Funcionários

matricula* telefone

DDD nº descrição

Funcionários

matriculatelefone

*DDD *nº *descrição

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Atributosex: composto e multi-valorado

Funcionários

matricula* telefone

DDD nº descrição

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Entidades Fracas

• Dependem de uma “entidade forte”• A Entidade Fraca é representada por:

• Dependência de Existência• Dependência de Identificador

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Entidades FracasDependência de Existência

PertenceFunc Dependente1 N

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Entidades FracasDependência de Identificador

FazContribuinte Declaração IR1 N

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Relacionamentosconceito

• associação entre entidades.• representam os vínculos que existem entre

as entidades no mundo real.• são representados por losangos.• Ex. no sistema de controle acadêmico da

SPEI o relacionamento MATRICULA, vincula um ALUNO a uma DISCIPLINA.

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Relacionamentosconceitos

• Grau– é igual a quantidade de entidades vinculadas

através do relacionamento.

Disciplina

Pré-Req

Func DeptoLotação

Grau 2

Grau 1Scilas Barbosa Filho Modelagem de Dados 18

Relacionamentosconceitos

• Classe– identifica a quantas vezes cada instância de

uma entidade pode participar do relacionamento.

• para relacionamentos binários temos classes:– 1:1– 1:N– N:N

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RelacionamentosClasse 1:1

Func ProjetoParticipa

1 1

Cada FUNC participa de quantos PROJETOS?

Cada PROJETO tem a participação de quantos FUNC?

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Classe 1:1

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Classe 1:1

CarroUtilizaFunc1 1

Fargo

Prizm

Kurt

Brian

Tonya

Scott

Nancy

Mustang

Ranger

Jeep

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RelacionamentosClasse 1:N

Func ProjetoParticipa

1 N

Cada FUNC participa de quantos PROJETOS?

Cada PROJETO tem a participação de quantos FUNC?

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RelacionamentosClasse N:1

Func ProjetoParticipa

N 1

Cada FUNC participa de quantos PROJETOS?

Cada PROJETO tem a participação de quantos FUNC?

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VídeoAlugaCliente1 N

Classe 1:N

Silva

Johnson

Hill

Cerveny

Denton

Fried Green Tomatoes

Gone with the WindTerminator

Terminator II

Cretaceous Park

Sandlot

Son of Flubber

BladeRunnerBad News bears

RelacionamentosClasse N:N

Func ProjetoParticipa

N N

Cada FUNC participa de quantos PROJETOS?

Cada PROJETO tem a participação de quantos FUNC?

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Classe N:N

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Classes 1:N e N:N

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Administração

Curso Matricula AlunoN NEnsina Disciplina

Informática Adm Mat

Lógica

Banco deDados

Custos

RietaColleenSeanJodyWalt

MikeJordan

AndrewLarryWhitneyBarbJohn

N1

RelacionamentosTotalidade

• Uma Entidade é dita TOTAL num relacionamento, quando TODOS os seus elementos participam deste relacionamentos.

• Caso contrário a Entidade é dita PARCIAL.

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RelacionamentosTotalidade

Func ProjetoParticiapa

N

N

Quantos PROJETOS estão associados a FUNCIONÁRIOS?

Quantos FUNCIONÁRIOS estão associados a PROJETOS?

Todos

Alguns

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Atributos de Relacionamento

• Um Atributo pertence a um Relacionamento classe N:N, sempre que:– fixa-se um elemento da 1ª entidade, e observa-

se o valor do atributo para cada mudança de elemento na 2ª entidade.

– se o valor do atributo mudar, então ele não pode pertencer a 1ª entidade.

– se o atributo não pertence as entidades envolvidas, e é relevante no contexto do relacionamento, então ele é atributo do relacionamento.

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Atributos de Relacionamento

• A quem pertnece os ATRIBUTOS: PRECO, QUANTIDADE e PRAZO?

Produtos FornecedoresVendeN N

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Atributos de Relacionamento

• PRECO, QUANTIDADE e PRAZO, não podem pertencer a PRODUTOS, pois se fosse assim TODOS os FORNECEDORES deveriam praticar o mesmo preço.

Produtos FornecedoresVendeN N

*Condições

Preço Quant Prazo

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Atributos de Relacionamento

• PRECO, QUANTIDADE e PRAZO, não podem pertencer a FORNECEDORES, pois se fosse assim TODOS os PRODUTOS de um fornecedor teriam o mesmo preço.

Produtos FornecedoresVendeN N

*Condições

PreçoQuant

Prazo

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Atributos de Relacionamento

• Não pertencendo nem a PRODUTOS ou a FORNECEDORES, e sento relevante no relaciomaneto VENDA, são atributos do relacionamento

Produtos FornecedoresVendeN N

*Condições

PreçoQuant

Prazo

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Atributos de Relacionamento

• A quem pertnece os ATRIBUTOS: DATA ADMISSÃO e DATA LOTAÇÃO?

Funcionario DepartamentoPertenceN 1

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Auto-Relacionamentos

• Relacionamento de uma ENTIDADE consigo mesma.

• também chamados de Relacionamentos RECURSIVOS.

• Exemplo: Uma empresa tem a entidade FUNC e deseja saber quais são os funcionários casados com outros funcionários.

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Auto-Relacionamentos

Casado comFunc1

1

Rieta

Colleen

Sean

Jody

Walt

MikeJordan

Andrew

Larry

Whitney

Barb

John

isto é equivalente a:

Casado comFunc 1 1Func

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Auto-Relacionamento

• Num Auto-Relacionamento é necessário saber o PAPEL que cada elemento do conjunto de entidade está representando.

Casdo comFuncionario

1

1mulher

marido

ComponentesPeças

N

Ncompõe

é composta quantidade

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Relacionamentos Múltiplos

• É uma extensão do relacionamento binário para um número qualquer de entidades.

Materiais

MRP

PedidosCompra

RequisiçõesN N

N

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Relacionamentos Múltiplos

Aluno

PDA

Disciplina

ProfessorN 1

N

Um PROF em umaDISCIPLINA estão

associados a quantos ALUNOS?

Um ALUNO emuma DISCIPLINA estão associados a

quantos PROF?

Um ALUNO e um PROF estãoassociados em quantas DISCIPLINAS?

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Agregações

• Um AGREGADO é tratado como sendo uma ENTIDADE composta por um ÚNICO RELACIONAMENTO.

• Serve para que RELACIONAMENTOS MÚLTIPLOS sejam decompostos.

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Agregações

• O relacionamento MRP não permite que uma REQUISIÇÃO seja atendida quando o MATERIAL está no estoque:

Materiais

MRP

PedidosCompra

RequisiçõesN N

N

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Agregações• Solução:

Decompor MRP em 2 relacionamentos:1) MATERIAIS - REQUISIÇÃO2) PEDIDO e o relacionamento 1.

Materiais RequisiçõesItemReq

PedidosCompra

ItemPedido

N N

N

N

Agregado

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Agregações

• Exemplo: Como conseqüência da ALOCAÇÃO de um FUNCIONÁRIO num PROJETO, ele pode necessitar que uma MÁQUINA.

Funcionario ProjetoAlocado

Máquina

Utiliza

N N

N

1

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Estrutura de Generalização e Especialização

• Permite que uma ENTIDADE tenha sub-classes ou pertença a super-classes.

• A associação entre uma Generalização (super-classe) e suas Especializações (sub-classes), recebe o nome de “isa” (é um).

• Representada por um triângulo:ISA

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Estrutura de Generalização e Especialização

• Também conhecidas como PARTICIONAMENTO.

• Serve para representar ENTIDADES com ATRIBUTOS parcialmente disjuntos.

• Permite que um relacionamento fique restrito a um sub-conjunto de uma ENTIDADE.

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Estrutura de Generalização e Especialização

• Uma super-classe é uma Generalização de um conjunto de Especializações (sub-classes).

• Cada Especialização HERDA, atributos e relacionamentos da Entidade da qual derivou.

• Relacionamentos entre Especializações de uma mesma Generalização são um tipo de Auto-Relacionamento.

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Estrutura de Generalização e Especialização

• A entidade FUNCIONÁRIOS pode ser particionada em:

Func

ISA

Motoristas Secretárias Engenheiros

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Estrutura de Generalização e Especialização

• Os Atributos NOME, DATA ADMISSÃO, RG, são Atributos de FUNCIONÁRIOS.

• O Atributo IDIOMAS, só é útil para SECRETÁRIAS.

• Os Atributos HABILITAÇÃO, ACIDENTES são exclusivos dos MOTORISTAS

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Estrutura de Generalização e Especialização

Func

ISA

Motoristas Secretárias Engenheiros

nome data admissãoRG

* Idiomas* acidentes CREAhabilitação

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Estrutura de Generalização e Especialização

• Todos os FUNCIONÁRIOS estão lotados num DEPARTAMENTO.

• Somente os MOTORISTAS dirigem VEÍCULOS.

• Apenas os ENGENHEIROS participam de PROJETOS.

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Estrutura de Generalização e Especialização

Func

ISA

Motoristas Secretárias Engenheiros

nome data admissãoRG

* Idiomas* acidentes CREAhabilitação

Veículos

dirigem

N

N

DepartamentolotaçãoN 1

Veículos

Particiapa

N

N

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Atributos Globais

• Estão associados a uma Entidade ou a um Relacionamento.

• Seu valor é CONSTANTE para todo o conjunto ao qual pertence.

• Exemplo: numa biblioteca considere que a MULTA por dia de atraso de um exemplar seja constante.

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Atributo Global

Livro

nomemulta Atributo

Globalcódigo

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Recomendações para criação de um DER

1. Antes de começar a modelar, conheça o “mundo real”.

2. Identifique quais são as ENTIDADES.3. Para cada Entidade represente seus

ATRIBUTOS.4. Confronte cada Entidade consigo mesma e

com as demais na procura de possíveis RELACIONAMENTOS

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Recomendações para criação de um DER

5. Verifique a existência de ATRIBUTOS DE RELACIONAMENTO.

6. Para relacionamentos múltiplos estude a necessidade de AGREGAÇÕES.

7. Desenhe o DER, com todas as Entidades, Atributos, Relacionamentos, Classes e Restrições de Totalidade.

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Recomendações para criação de um DER

8. Analise cuidadosamente todas as restrições que você impôs.

9. Até que você e os seus usuários estejam convencidos de que o DER reflete fielmente o “mundo real”, volte ao item 1.

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Disciplina

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casa

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