Bancos de Dados Projeto de Banco de Dados Modelagem E-R.
Transcript of Bancos de Dados Projeto de Banco de Dados Modelagem E-R.
Bancos de Dados
Projeto de Banco de Dados
Modelagem E-R
Realiza projeto do Sistema; Prepara testes
Define regras do negócio
Usuário Analista de Sistemas
Banco de dados
DBA
Projeto Lógico/Físico BD
Projeto Conceitual/ Lógico BD
Projetista
Prepara projeto do BDDefine restrições e solução lógica
Atores do Processo
4
5
5
3
21
ANALISTA
Mini-mundo
ModeloLógico
Modelo Físico
ModeloConceitual
Banco de Dados
Realidade
Níveis de Abstração
Modelo Conceitual
=> modelo abstrato que descreve a estrutura de um BD de forma independente de um SGBD particular (restrições impostas por tecnologias, técnicas de implementação ou dispositivos físicos)
Modelo Conceitual
primeira etapa do projeto de um sistema de aplicação em banco de dados
utilizado para entendimento, transmissão, validação de conceitos, mapeamento do ambiente, diálogo entre usuários e desenvolvedores
Exemplo de Modelo Conceitual
AUTOR LIVROescreveN
INFANTIL ADULTO
N
Modelo Entidade-Relacionamento
Modelo Lógico
Os objetos, suas características e relacionamentos têm uma representação de acordo com as regras de implementação e limitações impostas por algum tipo de tecnologia
Relacional, Orientada a Objetos, Objeto-Relacional
Modelo Lógico
Resulta da aplicação de regras de derivação sobre um modelo conceitual
Nível mais restrito aos desenvolvedores
Modelo Lógico
descreve as estruturas que estarão contidas no banco de dados, de acordo com as possibilidades permitidas pela abordagem, sem considerar características de armazenamento do SGBD
Modelo Lógico é dependente do TIPO/MODELO de dados
particular do SGBD que será usado
Exemplo: Tabela/Relação -> Modelo Relacional
Identidade Nome Telefone
23470981 Flávio Câmara 21 23867543
10876457 Lúcio Maia 81 65439878
65438945 Ana Furtado 83 2256756
19876589 Joana Marques 83 2478976
Modelo Físico
partirá do lógico e descreverá as estruturas físicas de armazenamento de dados (tamanho de campos, índices, métodos de acesso do SGBD, etc)
Linguagens e Notações dependem do SGBD
Pode ser necessário o conhecimento do modo físico de implementação das estruturas de dados
Modelos
Os objetivos dos modelos são:
Comunicação com clientes
pode-se mostrar ao cliente, através de um produto de demonstração, parte ou todo o comportamento externo de um sistema
Modelos Os objetivos dos modelos são:
Visualização:
permite visualizar idéias antes de torná-las concretas
Redução da complexidade:
os modelos reduzem a complexidade dividindo-a em um pequeno número de coisas importantes a serem tratadas de cada vez
Objetivos da Modelagem Conceitual de Dados
Representar um ambiente observado
O significado da informação
Servir de instrumento para comunicação
Favorecer o processo de verificação e validação
Objetivos da Modelagem Conceitual de Dados
Capturar aspectos de relacionamento entre os objetos observados
Servir de referencial para a geração de estruturas de dados
Estabelecer conceitos únicos a partir de visões diversas
Modelo Entidade-Relacionamento
Histórico:
1976, Peter P. Chen publicou:
“The Entity-Relationship Model: Toward the unified view of data”
Base: Teoria Relacional (Codd, 1970)
Modelo Entidade-Relacionamento
É um modelo de dados conceitual de alto nível, projetado para estar o mais próximo possível da visão que o usuário tem dos dados, não se preocupando em representar como estes dados estarão realmente armazenados.
É utilizado principalmente durante o processo de projeto de banco de dados
Modelo Entidade-Relacionamento
Identifica e modela entidades e relacionamentos, permitindo a especificação de um esquema que represente a estrutura lógica geral do Banco de Dados;
Produz um diagrama fácil de ser entendido pelo usuário final;
Abordagem Entidade-Relacionamento
ENTIDADE 1 ENTIDADE 2Relacio-namento
Atributo 1
Atributo 2
Entidade
ENTIDADES - Representa qualquer “coisa” (concreta ou abstrata) sobre o qual se deseja manter informações.
Ex: Empregado, empresa, consulta, embarque
• São representadas graficamente por um retângulo!
EmbarqueEmpregado
Entidades
Entidades
AlunoPessoa Professor
Material Animal Mamífero
AveMeio de
TransporteTransporte
Aéreo
Entidade
Entidade Pode ser interpretada como uma
tabela de dados, onde cada linha representa uma instância
Atributos de uma Entidade
são características, valores descritos, propriedades ou dados associados a uma entidade ou relacionamento.
Ex: são atributos da entidade Pessoa: nome, endereço, telefone, ...
Para cada atributo há um conjunto de valores permissíveis (domínio)
Atributos
Placa Marca Chassi Proprietário Fabricante AnoJHK-3456 Gol 3KG00324MH9 José Batista Volkswagen 2001MSN-3289 Fiesta 5GH00845MH
8Carla Maia Ford 2002
JHG-5634 Meriva 7JK00887MH8 Ana Gomes Chevrolet 2002
Entidade: Automóvel
Identidade Nome Endereço Telefone Estatura Peso
123567-PB José Batista Dias Rocha, 345 228 9876 1,87 84
675439-CE Maria Costa Beira Mar, 245 246 7854 1,65 60
754398-PE Caio Silva Boa Viagem, 234 226 2378 1,70 68
Entidade: Cliente
Relacionamento
Fato ou acontecimento que liga dois objetos existentes no mundo real
são relações ou associações existentes entre entidades
Obs: Verbos expressam fatos
Relacionamentos
Pessoa possui automóvel
Professor ensina aluno
Pessoa mora em apartamento
Francisco é casado com Maria
Marcos passeia em um barco
Carla pilota avião
Documento pertence a processo
Generalização/Especialização
Generalização: Resultado da união de dois ou mais
conjuntos de entidades de nível mais baixo produzindo um conjunto de entidades de nível mais alto
Especialização: Resultado da separação de um
subconjunto de entidades de nível mais alto, formando um conjunto de entidades de nível mais baixo
Generalização/Especialização
CLIENTE
PESSOA FÍSICA
PESSOA JURÍDICA
Generalização
Especialização
Generalização/Especialização
Herança de PropriedadesCada instância da entidade
especializada possui, além de suas próprias propriedades, também as propriedades da instância da entidade genérica correspondente
AtributosRelacionamentosGeneralizações ou especializações
Generalização/Especialização
Herança de Propriedades
CLIENTE
PESSOA FÍSICA
PESSOA JURÍDICA
nomecódigo
RG sexo CGC Tipo de organização
Generalização/Especialização
Total - Para cada instância da entidade genérica, existe sempre uma instância em uma das entidades especializadas
CLIENTE
PESSOA FÍSICA
PESSOA JURÍDICA
t Todo cliente deve ser pessoa física ou jurídica
Generalização/Especialização
Parcial - Nem toda ocorrência da entidade genérica possui correspondente em entidade especializada
FUNCIONÁRIO
MOTORISTA SECRETÁRIA
ptipo
Pode existir funcionário que
não seja motorista nem
secretária
Generalização/Especialização
Não há limites no número de níveis hierárquicos
No entanto, atenção quanto ao número de níveis.
Relacionamentos
Grau ou Cardinalidade
Caracterizam o número mínimo e máximo de instâncias de cada entidade que podem estar associadas através do relacionamento
Relacionamentos
Grau ou Cardinalidade
A BR
1. Com quantos elementos de B se relaciona cada um dos elementos de A?2. Dado um elemento de B, com quantos elementos de A ele se relaciona?
Relacionamentos
Relacionamento de Um-para-Um (1:1)
PESSOA CERTIDÃODE ÓBITOrecebe
1 1
Relacionamentos
Relacionamento de Um-para-Muitos (1:N)
EMPRESA FILIALpossui1 N
onde N = 0, 1 ou mais
Relacionamentos Relacionamento de Muitos-para-Muitos
(M:N) ou (N:N)
ATLETA ESPORTEpraticaM N
Exercício - Identifique as entidades e atributos
O sistema deve possibilitar o cadastro dos alunos, professores e turmas de uma Escola Infantil. Para os alunos, devem existir informações sobre seu nome, matrícula, data de nascimento, pais ou responsáveis, telefone, endereço, entre outras. Para os professores, devem constar as informações sobre seu grau de instrução, matrícula, nome, endereço, telefone, data de nascimento, formação, faixa etária de experiência (das crianças que já lecionou), salário base, etc.
Exercício - Identifique as entidades e atributos
As turmas devem ser registradas segundo um código, nome da turma, sala, horário, tipo (se é A, B, C), etc.
Serão cadastrados, também, os materiais utilizados na turma que deverão ser entregues pelos alunos.
O sistema deverá gerar listagens dos alunos por turma e professor, boletins de notas, emissão de boletins de pagamento, lista de materiais por turma, entre outros relatórios.
Exercícios
Represente através da notação E-R os seguintes relacionamentos, incluindo a cardinalidade:
a) Médico atende paciente
b) Estado é governado por Governador
c) Autor escreve livro
Exercícios
Represente através da notação E-R os seguintes relacionamentos, incluindo a cardinalidade:
e) Empregado possui dependente
f) Coordenação é composta de professores
g) Em determinada clínica, os médicos são classificados em pediatras, neurologistas e ortopedistas