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Modelo EntidadeRelacionamento Instituto de InformĂĄtica e EstatĂ­stica Universidade Federal de Santa Catarina

Vania Bogorny 1


Plano de Aula  

Modelos de Dados (Revisão) O Modelo Entidade-Relacionamento  Entidades  Atributos  Relacionamentos  Identificando

  

Entidades e Relacionamentos

Resumo da Aula Bibliografia Tema de Casa Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

2


Modelos de Dados 

Modelo de dados: 

Descrição formal da estrutura de um banco de dados

Modelos propostos:  Modelo

conceitual  Modelo Lógico  Modelo Físico

Minimundo

Projeto Conceitual Níveis De Abstração

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

Projeto Lógico Projeto Físico

3


Abordado na Aula de Hoje

Modelos de Dados 

Modelo conceitual (projeto conceitual) 

Modelo de dados abstrato que descreve a estrutura de um banco de dados independente de um SGBD

Modelo lógico (projeto lógico) 

Nome Endereço

Empregado

Modelo de dados que representa a estrutura dos dados de um banco de dados 

Dependente do modelo do SGBD

Empregado (Nome, Endereço) 

Modelo físico (projeto físico)   

Nível de Implementação Depende do SGBD ênfase na eficiência acesso Modelo de Entidade-

Relacionamento (ER)

4


Plano de Aula  

Modelos de Dados O Modelo Entidade-Relacionamento  Entidades  Atributos  Relacionamentos  Identificando

  

Entidades e Relacionamentos

Resumo da Aula Bibliografia Tema de Casa Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

5


Modelagem Conceitual 

Modelo Entidade Relacionamento (ER)   

É a técnica mais conhecida Tem como objetivo auxiliar na especificação geral do sistema O modelo de dados é representado graficamente através de um Diagrama de Entidade-Relacionamento (DER). Principais conceitos do Modelo ER são:   

 

Entidades Atributos e Relacionamentos

Notação: Criada por Peter Chen em 1976 Notação usada: Heuser

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

6


Entidade 

Entidade    

É um conjunto de objetos do mundo real sobre os quais se deseja manter informações no banco de dados É distinguível de outros objetos Representada através de um retângulo Departamento Pode representar:  

objetos concretos (uma pessoa) objetos abstratos (um departamento)

Empregado João Pedro Paulo Maria

Contabilidade Financeiro Jurídico Pessoal

Possui propriedades Atributos e Relacionamentos

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

7


Entidade  

Exemplos de Entidades: Sistema Bancário    

Cliente Conta Corrente Conta Poupança Agência

Sistema de Controle de Produção de Industria     

Produto Empregado Departamento Estoque ...

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

8


Plano de Aula  

Modelos de Dados O Modelo Entidade-Relacionamento  Entidades  Atributos  Relacionamentos  Identificando

  

Entidades e Relacionamentos

Resumo da Aula Bibliografia Tema de Casa Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

9


Atributo  

É um dado que é associado a cada ocorrência de uma entidade ou de um relacionamento Exemplos de atributos de entidades:

Empregado

Nome Endereço Salário

Departamento Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

Descrição númeroDeFuncionários

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ExercĂ­cio ď Ž

Considerando um sistema acadĂŞmico, envolvendo entidades que todos conhecemos, defina pelo menos 3 atributos para cada uma das entidades

Aluno

Professor

Disciplina

Turma

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Plano de Aula  

Modelos de Dados O Modelo Entidade-Relacionamento   

Entidades Atributos Relacionamentos 

Definição de relacionamentos 

Cardinalidade Máxima e Mínima 

  

Exercícios Exercícios

Relacionamentos Unários, Binários e Ternários

Identificando Entidades e Relacionamentos

Resumo da Aula Bibliografia Tema de Casa Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Relacionamentos 

Como expressamos que João trabalha no Departamento de Contabilidade? Empregado

João Pedro Paulo Maria

Lotação

Diagrama de Ocorrências (instâncias)

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

Departamento

Contabilidade Financeiro Jurídico Pessoal

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Relacionamentos 

Relacionamento: É

uma associação entre entidades  Representado através de um losângulo e linhas que ligam as entidades relacionadas

A

B

nomeDoRelacionamento

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

14


Relacionamentos ď Ž

Exemplos de Relacionamentos Medico

Cliente

Consulta

ContaCliente

Paciente

Conta

ResidĂŞncia Cidade

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Relacionamentos com Atributos 

Exemplo I Médico nome celular

esquema

Consulta

dataDaConsulta

Paciente nome endereço

instâncias

Dr. Paulo Dr. Flora

22/10/2007 05/02/2009 20/03/2009

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

Vania José

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Relacionamentos com Atributos 

Exemplo II Atuação

Empregado nome salario

Vania Pedro Gabriel

função

coordenador pesquisador bolsista

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

Projeto sigla

AATOM Sinpli

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ExercĂ­cio ď Ž

Identifique os relacionamentos no modelo e os atributos do relacionamento (quando houver):

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Cardinalidade de Relacionamentos  Uma propriedade importante dos relacionamentos é a especificação de quantas ocorrências de uma entidade podem estar associadas a uma determinada ocorrência de outra entidade

A

B

a1

b1

a2 b2

a3 a4

 Existem 2 cardinalidades:  Máxima  Mínima

b3

A ocorrência a1 da entidade A b4 está relacionado a quantas Ocorrências em B?

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Cardinalidade Mรกxima

20


Relacionamento Um para Um – 1:1  Uma ocorrência de A está associada a no máximo uma ocorrência de B, e uma ocorrência em B está associada a no máximo uma ocorrência em A.

Conjunto A (Empregado)

João

Contabilidade

Pedro

Financeiro Jurídico

Paulo Maria

Empregado

1

Conjunto B (Departamento)

Gerencia

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

1

Departamento 21


Relacionamento Um para Muitos – 1:N  Uma ocorrência de A está associada a várias ocorrências de B, porém uma ocorrência de B deve estar associada a no máximo uma ocorrência em A João Conjunto A (Departamento)

Contabilidade

Sandro

Financeiro

Pedro Ana

Lotação Departamento 1 Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

N

Conjunto B (Empregado)

Empregado 22


Relacionamento Muitos para Muitos – M:N ou N:N  Uma ocorrência de A está associada a qualquer número de ocorrências de B, e uma ocorrência em B está associada a qualquer número de ocorrências em A

Conjunto A (Empregado)

João

Sinpli

Pedro

AATOM

Paulo

MM-TOM Sigmoda

Maria

Empregado

N

Atua

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

N

Projeto 23

Conjunto B (Projeto)


Exercício 

Identifique as cardinalidades máximas dos relacionamentos do modelo ER

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Cardinalidade Mínima 

O modelo ER permite expressar cardinalidades mínimas e máximas em cada relacionamento  Cardinalidade Mínima: 

número mínimo de ocorrências de uma entidade A com relação a uma outra entidade B

 Representação:  

 

(cardinalidade mínima, cardinalidade máxima) Cardinalidades Possíveis: (1,1); (1,N); (0,1);(0,N);(N,N)

Cardinalidade mínima = 1 (relacionamento obrigatório) Cardinalidade mínima = 0 (relacionamento opcional)

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Cardinalidade Mínima e Máxima  Exemplo de Relacionamento Obrigatório:  cada ocorrência de cliente está relacionado a no mínimo quantas contas e no máximo quantas contas?  Cada ocorrência de conta está relacionada a no mínimo quantos clientes e no máximo quantos clientes?

Cliente

(1,1)

ContaCliente

(1,N)

Conta

 Exemplo de Relacionamento Opcional:

Empregado (1,1) Gerencia Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

(0,1) Departamento 26


Atributos também podem ter Cardinalidade 

Monovalorado: possui um valor único em uma entidade  Exemplo:

nome

nome Endereço Salário

Empregado

Multivalorado: possui mais de um valor para cada ocorrência da entidade  Exemplo:

telefone

nome Endereço Salário telefone (0,N)

Empregado

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Atributos também podem ter Cardinalidade 

Cardinalidade mínima  

1: atributo obrigatório 0: atributo opcional

Cardinalidade máxima  1:

atributo monovalorado  N: atributo multivalorado Cliente

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

nome Endereço (1,N) TELEFONE (0,N)

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Exercício 

Especificar as cardinalidades mínimas e máximas dos relacionamentos

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Relacionamentos e Papéis  Papel é a função que uma ocorrência da entidade cumpre dentro de uma ocorrência do relacionamento  Não é obrigatória no Modelo ER

movimenta

Cliente

É movimentada

(1,1) ContaCliente (1,N)

alocado

Empregado

(1,N)

Atua

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

envolve (0,N)

Conta

Projeto

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Auto-Relacionamento (Relacionamento Unário) 

Relacionamento entre ocorrências da mesma entidade Pessoa

Empregado supervisionado (0,N)

supervisor (1,1)

supervisiona

Marido

Esposa (0,1)

(0,1)

casadoCom

supervisionada

João Pedro Paulo Maria

supervisor

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

esposa

Roberto Pedro Felipe Ana

marido

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Relacionamento Binário e Ternário Binário Empregado Ternário

(1,N )

trabalha

Cidade (1,N)

(1,1 )

Departamento

Distribuidor

distribuição

(1,1)

(1,N)

Produto

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Plano de Aula  

Modelos de Dados O Modelo Entidade-Relacionamento  Entidades  Atributos  Relacionamentos  Identificando

  

Entidades e Relacionamentos

Resumo da Aula Bibliografia Tema de Casa Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Exercício - Resposta

CPF Nome Salario

Professor

(1,1)

regência

(1,1) atuação (0,N)

Aluno

(1,N)

CPF Matricula nome

Matrícula

(0,N)

(1,N)

Turma

Numero Sala horario

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

(0,N) da

(1,1)

Disciplina

Codigo nome numeroCreditos

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Identificando Entidades  

Cada entidade deve ter um identificador Identificador (também conhecido como chave): 

É o conjunto de um ou mais atributos ou relacionamentos cujos valores servem para distinguir uma ocorrência da entidade das demais ocorrências da mesma entidade

Exemplo: os atributos CPF ou Carteira de Identidade identificam UNICAMENTE um cidadão brasileiro

Representação no Modelo CPF Nome Endereco

Cliente

NumeroCorredor NumeroPrateleira

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

Prateleira 36


Identificando Relacionamentos 

Quando parte da chave é um relacionamento 

Cpf Nome Endereco

Empregado

Chave=CPF + numero

A entidade é identificada por algum atributo da entidade + algum relacionamento

Entidade Forte: Forte entidade com chave 

Numero Nome

Dependente

Entidade Fraca: Fraca entidade sem chave 

Exemplo: CPF do Empregado e numero sequencial na entidade Dependente

A entidade é identificada por atributos da própria entidade

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Relacionamento com Atributo Identificador

Consulta

Médico CRM

dataDaConsulta

nome celular

Dr. Paulo Dr. Flora

22/10/2007 05/02/2009 20/03/2009

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

Paciente CPF

nome endereço

Vania José

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ExercĂ­cio ď Ž

Identifique os atributos chave das entidades e relacionamentos

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Plano de Aula  

Modelos de Dados O Modelo Entidade-Relacionamento  Entidades  Atributos  Relacionamentos  Identificando

  

Entidades e Relacionamentos

Resumo da Aula Bibliografia Tema de Casa Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Resumo 

Aula de Hoje  Entidades  Atributos  Relacionamentos

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Terminologia 

Entidade e instância  Para 

referir-se a um objeto particular

fala-se em instância ou ocorrência de entidade

Diferentes terminologias Conjunto

Elemento do conjunto

Entidade

Instância ou ocorrência

Conjunto de entidades

Entidade

Classe

objeto

Departamento

Heuser Peter Chen Orientação a Objetos (Bush)

Contabilidade Financeiro Jurídico Pessoal

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Bibliografia 

Bibliografia Básica 

HEUSER, C.A. Projeto de Banco de Dados. 6ª Edição. Porto Alegre. Capítulos 2 e 3

Bibliografia Complementar 

Korth, H. F.; Sudarshan, S; Silberschatz, A. Sistema de Banco de Dados. 5a ed. Editora Campus, 2006. - Capítulo 6

Elmasri, R.; Navathe S. B. Sistemas de Banco de Dados. 4 ed. Editora Addison-Wesley. 2005. - Capítulo 3

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Tema de Casa  

Ler o capítulo 3 do livro do Elmasri e Navathe para ver exemplos do uso da notação do Peter Chen Construa um diagrama ER para a biblioteca descrita abaixo. O acervo de uma biblioteca é composto por exemplares de livros. Cada livro é caracterizado por um ou mais autores, um título, uma editora, local de edição, um código ISBN e um conjunto de palavras-chave. A biblioteca possui pelo menos um exemplar de cada livro, numerados seqüencialmente (exemplares 1, 2, 3, etc). Os associados da biblioteca podem retirar exemplares dos livros. Cada associado pode levar emprestado no máximo três exemplares. Para cada empréstimo é registrada a data em que este foi realizado. Cada associado possui um código, um nome e endereço.

Modelo EntidadeRelacionamento (ER)

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Aula2 modeloera