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Projeto de Banco de Dados
- Atividade de modelagem de dados em diversos
níveis de abstração
- Modelagem conceitual (projeto conceitual)
- abstração de mais alto nível
- objetivo: representação dos requisitos de dados do domínio
- independente de modelo de BD
- Modelagem lógica (projeto lógico)
- representação da modelagem conceitual em um modelo de BD
- ênfase na eficiência de armazenamento
- evitar: muitas tabelas (e junções); tabelas sub-utilizadas, ...
- Modelagem física (implementação)
- esquema SQL para a modelagem lógica
- ênfase na eficiência de acesso
- implementação de consultas, índices, ...
Modelagem Conceitual
• Vantagens
- independente de detalhes de implementação
em um SGBD
- facilita a compreensão da semântica dos dados de um domínio
- melhor compreendido por usuários leigos
- pode ser mapeado para qualquer modelo
lógico de BD
- facilita a manutenção do modelo lógico e a
migração para outro modelo lógico
- processo de engenharia reversa
Modelo Entidade-Relacionamento
• Modelo definido por Peter Chen em 1976
- diversas extensões e notações foram definidas
com o passar do tempo
• Padrão para modelagem conceitual de BD
- modelo simples
- representação gráfica
• Um esquema conceitual de dados é
também chamado de esquema ER ou
diagrama ER
Conceitos do Modelo ER
• Entidade
- abstração de um fato do mundo real para o
qual se deseja manter seus dados no BD
- simbologia: retângulo nomeado
- denota um conjunto de ocorrências do fato
Empregados e1^ e e e4 e5 e
e
e
(representação gráfica) (interpretação)
• A definição de um relacionamento envolve
- cardinalidade máxima
- quantidade máxima de ocorrências de entidades que podem estar associadas a uma ocorrência de outra entidade (1 ou N)
Empregados (^) lotação Departamentos
N 1
“um empregado está lotado no máximo em 1 departamento. Um departamento tem até N empregados lotados nele.”
Conceitos do Modelo ER
• Exemplos de cardinalidades máximas
Empregados (^) gerência Departamentos
Empregados participação Projetos
N N
Empregados coordenação Projetos
• A definição de um relacionamento envolve
- cardinalidade mínima
- indica se a participação das ocorrências de entidades no relacionamento é obrigatória ou opcional
Empregados (^) lotação Departamentos
( 0 ,N) (^1 ,1)
“um empregado obrigatoriamente está lotado no máximo em 1 departamento. Um departamento pode ter até N empregados lotados nele.”
notação de par de cardinalidades: ( mínima , máxima )
Conceitos do Modelo ER
• Exemplos de cardinalidades completas
Empregados (^) gerência Departamentos
Empregados participação Projetos
(0,N) (0,N)
Empregados coordenação Projetos
• Relacionamento “N”-ário
- abstração de uma associação entre “N”
(ocorrências de) entidades
- exemplo: relacionamento ternário
Cidades (^) distribuição Distribuidores
Produtos
(0,1)
(0,N)
(0,N)
Exemplo de determinação de cardinalidade: “um produto em uma cidade pode ser entregue por no máximo 1 distribuidor.”
Conceitos do Modelo ER
• Atributo
- abstração de uma propriedade de uma
entidade ou de um relacionamento
Empregados (^) participação Projetos
(0,N) (0,N)
Salário
Nome (^) Título
DataInício
• Classificações de Atributos
- obrigatórios X opcionais
- monovalorados X multivalorados
- simples X compostos
Empregados
Nome CNH (0,1)
TelefonesContato (1,N) Endereço Rua Número
Cidade
Conceitos do Modelo ER
• Identificação de Entidades
- atributos identificadores distinguem
ocorrências de uma entidade umas das outras
- garantem o acesso individualizado a uma ocorrência de entidade no BD
Empregados
Salário
Nome Código
Estantes
NúmeroEstante
Capacidade NúmeroCorredor
• Identificação de Relacionamentos
- atributos identificadores adicionais podem ser
necessários para definir a identificação de um
relacionamento
Médicos (^) consulta Pacientes
(0,N) (0,N)
Nome (^) Data
CRM (^) Código
( m1 , p1 , 12/06/04 , 13:30) ( m1 , p2 , 28/05/04 , 10:00) ( m2 , p1 , 02/06/04 , 16:30)
...
Hora
Nome
Restrições do Domínio
• O modelo ER não é capaz de expressar
todas as RIs de um domínio de aplicação
- uma documentação em anexo pode ser necessária
Empregados supervisão
(0,N)
(0,1) supervisor
supervisionado
RI: - um empregado não pode ser supervisor de si próprio
Alunos (^) curso Disciplinas
(0,N) (0,N) Matrícula
Nome (^) Nome
Código
Tipo Tipo
RIs: - o Tipo de um aluno deve ser graduação (G) ou pós-graduação (PG)
_- o Tipo de uma disciplina deve ser graduação (G) ou pós-graduação (PG)
- um aluno de G não pode estar cursando uma disciplina de PG
- um aluno de PG não pode estar cursando uma disciplina de G_
Modelo ER
• Exercício de Fixação I
Administradora de Imóveis Uma entrevista com o gerente da administradora resultou nas seguintes informações: •A administradora administra condomínios formados por unidades condominiais (lotes); •Cada unidade condominial é de propriedade de uma ou mais pessoas. Uma pessoa pode possuir diversas unidades; •Cada unidade pode estar alugada para no máximo uma pessoa. Uma pessoa pode alugar diversas unidades.
Defina os atributos que julgares necessário.
Conceitos do Modelo ER
• Generalização/Especialização
- definição de atributos e/ou relacionamentos
particulares a um subconjunto de ocorrências
(especializações) de uma entidade genérica
Empregados
Nome CPF
Motoristas
CNH
Engenheiros
CREA
Salário
Departamentos
lotação
Nome Código
Projetos
participação
(0,N)
(0,N)
Código Título
(0,N)
(1,1)
• Entidade Associativa
- questão: deseja-se saber os medicamentos
prescritos em uma consulta
- como modelar esta associação se “consulta”é
um relacionamento?
Médicos consulta Pacientes
(0,N) (0,N)
Medicamentos
Conceitos do Modelo ER
• Entidade Associativa
- solução: consulta torna-se uma entidade
associativa
- entidade que representa (agrega) uma associação entre entidades
Médicos (^) consulta Pacientes
(0,N) (0,N)
prescrição^ Medicamentos
Consultas
(0,N)
(0,N)
• Entidade Associativa
- outra forma de representação
Médicos (^) consulta Pacientes
(0,N) (^) (0,N)
prescrição Medicamentos
(0,N)
(0,N)
Modelo ER
• Exercício de Fixação II
Clínica
em uma clínica trabalham médicos e existem pacientes internados. Cada médico é identificado pelo seu CRM, possui um nome e recebe um salário na clínica. Um médico tem formação em diversas especialidades (ortopedia, traumatologia, etc), mas só exerce uma delas na clínica. Para todo paciente internado na clínica são cadastrados alguns dados pessoais: nome, RG, CPF, endereço, telefone(s) para contato e data do nascimento. Um paciente tem sempre um determinado médico como responsável (com um horário de visita diário predeterminado), porém vários outros médicos podem participar do seu tratamento. Pacientes estão sempre internados em quartos individuais, que são identificados por um número e ficam em um andar da clínica.
