Conceptos Básicos

Introducción a los Diagramas Entidad-Relación (E/R)

Los Diagramas Entidad-Relación (E/R) son una herramienta visual utilizada en el diseño de bases de datos para representar de manera clara y estructurada cómo se relacionan los diferentes elementos dentro de un sistema de información. Estos diagramas son fundamentales para el modelado de datos, ya que permiten a los diseñadores de bases de datos visualizar y planificar la estructura lógica de la base de datos antes de su implementación.

El modelo E-R (Entidad-Relación), propuesto por Peter Chan en los años 70, es una herramienta ampliamente utilizada para la representación conceptual de problemas en el diseño de bases de datos. Su éxito se debe a su capacidad para representar de manera efectiva casi todas las restricciones de diseño.

El modelo E-R percibe el mundo real como un conjunto de objetos relacionados entre sí y los representa gráficamente mediante un conjunto de reglas, símbolos y métodos. Esto permite diseñar una base de datos centrada en la estructura de los datos sin preocuparse por cómo se almacenarán físicamente.

En resumen, el modelo E-R utiliza diagramas E-R para visualizar y organizar los datos de una base de datos, facilitando el diseño y la comprensión del sistema.

Entidades

Definición: Una entidad es cualquier objeto o concepto sobre el que se necesita almacenar información en la base de datos. En términos simples, una entidad es una "cosa" que se puede identificar de manera única en el sistema.

Ejemplos:

• En un sistema de gestión de bibliotecas, las entidades podrían ser Libro, Usuario, y Préstamo.
• En una base de datos de una tienda en línea, las entidades podrían ser Cliente, Pedido, y Producto.

Visualización en un Diagrama E/R: Las entidades se representan mediante rectángulos que contienen el nombre de la entidad. Por ejemplo, un rectángulo etiquetado como "Cliente" representaría la entidad Cliente.

Suele ser un sustantivo.

No hay que confundir una entidad con una ocurrencia de entidad, que es cada una de las realizaciones concretas de este tipo de entidad. Por ejemplo: si tenemos la entidad Cliente una ocurrencia de entidad podrá ser Manuel Ruiz.

Las entidades en un modelo de datos no se limitan solo a objetos físicos. También pueden incluir conceptos abstractos como:

• Organizaciones, como departamentos o proyectos.
• Profesiones, como empleados o doctores.
• Incidentes, que son eventos que ocurren en un momento específico y por un corto período de tiempo, como un accidente, un vuelo o una partida.

En esencia, las entidades representan cualquier cosa o persona que existe en el mundo real y que es relevante para la aplicación que se está desarrollando.

Tipos de entidades:

Las veremos más adelante en detalle.

Atributos

Definición: Los atributos son las propiedades o características que describen a una entidad. Cada atributo proporciona información adicional sobre la entidad

Ejemplos:

• Para la entidad Cliente, los atributos podrían incluir Nombre, Dirección, Teléfono, y Correo Electrónico.
• Para la entidad Producto, los atributos podrían ser Nombre del Producto, Precio, Cantidad en Stock.

Visualización en un Diagrama E/R: Los atributos se representan como óvalos conectados a su entidad correspondiente mediante líneas. El nombre del atributo se escribe dentro del óvalo.

Tipos de atributos

1. Atributo Simple (o Atómico)

• Descripción: Un atributo que no puede dividirse en partes más pequeñas. Cada valor de este atributo es indivisible.
• Representación: Un óvalo con el nombre del atributo dentro,
• Ejemplo: El atributo "Edad" de una persona es un atributo simple porque se representa por un solo valor numérico.

2. Atributo Compuesto

• Descripción: Un atributo que puede dividirse en componentes más pequeños, cada uno de los cuales tiene su propio significado.
• Representación: Un óvalo grande que rodea varios óvalos más pequeños, cada uno representando un sub-atributo.
• Ejemplo: para especificar la dirección de una persona se puede utilizar un atributo completo DIRECCIÓN que engloba otros atributos como: CALLE, NÚMERO, LOCALIDAD, CÓDIGO POSTAL, etc.

3. Atributo Monovalorado

• Descripción: Un atributo que tiene un solo valor para una entidad en un momento dado.
• Representación: Igual que el atributo simple, un óvalo con el nombre del atributo.
• Ejemplo: El atributo "Número de Seguro Social" de una persona es monovalorado porque cada persona tiene solo un número de seguro social.

4. Atributo Multivalorado

• Descripción: Un atributo que puede tener múltiples valores para una entidad.
• Representación: Un óvalo con doble línea que contiene el nombre del atributo.
• Ejemplo: El atributo "Teléfonos" de una persona puede ser multivalorado si la persona tiene varios números de teléfono.

5. Atributo Derivado

• Descripción: Un atributo cuyo valor puede derivarse de otros atributos o de cálculos.
• Representación: Un óvalo con líneas discontinuas o punteadas alrededor del nombre del atributo.
• Ejemplo: El atributo "Edad" puede derivarse de la fecha de nacimiento ("Fecha de Nacimiento") y la fecha actual.

6. Atributo unico, identificador o Atributo Clave

• Descripción: Un atributo, o un conjunto de atributos, que identifica de manera única a una entidad dentro de un conjunto de entidades.
• Representación: Un óvalo con el nombre del atributo subrayado.
• Ejemplo: El "nif" es un atributo clave porque cada persona tiene un único nif en la base de datos.

7. Atributo identificador alternativo o Atributo Clave Alternativa

• Descripción: Un atributo que podría actuar como clave primaria, pero no se selecciona como tal.
• Representación: Un óvalo con un nombre subrayado con línea punteada o doble subrayado, aunque no siempre se diferencia visualmente en los diagramas estándar.
• Ejemplo: el "Número de Seguridad Social" podría ser una clave alternativa si el "nif" es un atributo identificador / clave.

8. Atributo Compuesto Clave

• Descripción: Una combinación de varios atributos simples que juntos forman una clave primaria única.
• Representación: Una combinación de varios óvalos simples conectados por líneas a la entidad, todos ellos subrayados para indicar que forman una clave compuesta.
• Ejemplo: En una tabla de Matrícula, la combinación de "ID de Estudiante" y "ID de Curso" podría formar una clave compuesta que identifica de manera única cada matrícula.

9. Atributo obligatorio u opcional

• Descripción: Indica si un atributo debe o no tomar un valor obligatorio.
• Representación: Si el atributo es opcional la línea que une la entidad y el atributo será discontinua.
• Ejemplo: El nombre de una persona sería obligatorio porque todas las personas deben tener un nombre. Pero el correo electrónico podría ser opcional, ya que no todas las personas tienen o quieren proporcionar una dirección de correo electrónico.

En resumen, los atributos en el modelo E-R ayudan a definir y describir las entidades y sus relaciones en una base de datos. Cada tipo de atributo tiene un propósito específico y se utiliza para garantizar que la estructura de la base de datos sea lógica, consistente y capaz de representar adecuadamente el mundo real.

Ocurrencias

Se refiere a un registro específico o instancia de una entidad. Es decir, una ocurrencia es un conjunto de valores para cada uno de los atributos que definen una entidad particular.

Aqui tienes un ejemplo de 4 ocurrencias para la entidad Persona

DNI	Nombre	Apellidos	Fecha de Nacimiento	Email	Teléfono
12345678A	Ana	López Fernández	15/03/1985	ana.lopez@gmail.com	555-1234
23456789B	Juan	Pérez Martínez	22/07/1990	juanperez@example.com	555-5678
34567890C	María	Gómez Sánchez	10/11/1978	(Nulo)	555-2468
45678901D	Carlos	Rodríguez Gómez	05/05/2000	carlos.rod@example.com	555-9876