Modelando bases de dados - Usando modelo Entidade e Relacionamento.

Oque é o modelo Entidade e Relacionamento?

O ER ou (Modelo Entidade e Relacionamento) é um diagrama de modelo conceitual de dados de alto nível. Ele é baseado na noção de entidades do mundo real e no relacionamento entre elas.

A modelagem de ER ajuda a analisar sistematicamente os requisitos de dados para produzir um banco de dados bem projetado. Portanto, é considerada uma prática recomendada concluir a modelagem de ER antes de implementar seu banco de dados.

Neste tutorial, você aprenderá

História dos modelos de ER

Os diagramas de ER são uma ferramenta visual que é útil para representar o modelo de ER. Foi proposto por Peter Chen em 1971 para criar uma convenção uniforme que pode ser usada para banco de dados relacional e rede. Ele teve como objetivo usar um modelo de ER como uma abordagem de modelagem conceitual.

O que são diagramas de ER?

O diagrama de relacionamento da entidade exibe os relacionamentos do conjunto de entidades armazenados em um banco de dados. Em outras palavras, podemos dizer que os diagramas de ER ajudam a explicar a estrutura lógica dos bancos de dados. À primeira vista, um diagrama de ER se parece muito com o fluxograma. No entanto, o diagrama ER inclui muitos símbolos especializados e seus significados tornam esse modelo único.

Fatos sobre o modelo de diagrama de ER:

O modelo de ER permite desenhar o Design do Banco de Dados
É uma ferramenta gráfica fácil de usar para modelar dados
Amplamente utilizado em Design de Banco de Dados
É uma representação GUI da estrutura lógica de um banco de dados
Ajuda a identificar as entidades que existem em um sistema e os relacionamentos entre essas entidades

Por que usar diagramas de ER?

Aqui estão as principais razões para usar o diagrama ER

Ajuda a definir termos relacionados à modelagem de relacionamento da entidade
Forneça uma visualização de como todas as suas tabelas devem se conectar, quais campos estarão em cada tabela
Ajuda a descrever entidades, atributos, relacionamentos
Os diagramas de ER são traduzíveis em tabelas relacionais, o que permite criar bancos de dados rapidamente
Os diagramas de ER podem ser usados pelos designers de banco de dados como um modelo para implementar dados em aplicativos de software específicos
O designer do banco de dados obtém uma melhor compreensão das informações a serem contidas no banco de dados com a ajuda do diagrama do ERP
É permitido ao ERD que você se comunique com a estrutura lógica do banco de dados para os usuários

Componentes do diagrama de ER

Este modelo é baseado em três conceitos básicos:

Entidades
Atributos
Relacionamentos

Exemplo

Por exemplo, em um banco de dados da universidade, podemos ter entidades para alunos, cursos e professores. A entidade Alunos pode ter atributos como Rollno, Nome e DeptID. Eles podem ter relacionamentos com cursos e professores.

O QUE É ENTIDADE?

Uma coisa do mundo real, viva ou não viva, que é facilmente reconhecível e não reconhecível. É qualquer coisa na empresa que deve ser representada em nosso banco de dados. Pode ser uma coisa física ou simplesmente um fato sobre a empresa ou um evento que acontece no mundo real.

Uma entidade pode ser local, pessoa, objeto, evento ou conceito, que armazena dados no banco de dados. As características das entidades são devem ter um atributo e uma chave exclusiva. Toda entidade é composta de alguns "atributos" que representam essa entidade.

Exemplos de entidades:

Pessoa: Empregado, Estudante, Paciente
Local: Loja, Edifício
Objeto: Máquina, produto e Carro
Evento: Venda, Registro, Renovação
Conceito: Conta, Curso

Notação de uma entidade

Conjunto de entidades:

Aluna

Um conjunto de entidades é um grupo de tipos semelhantes de entidades. Pode conter entidades com atributos que compartilham valores semelhantes. As entidades são representadas por suas propriedades, também chamadas de atributos. Todos os atributos têm seus valores separados. Por exemplo, uma entidade estudantil pode ter um nome, idade, classe, como atributos.

Exemplo de entidades:

Uma universidade pode ter alguns departamentos. Todos esses departamentos empregam vários palestrantes e oferecem vários programas.

Alguns cursos compõem cada programa. Os alunos se registram em um programa específico e se inscrevem em vários cursos. Um professor do departamento específico faz cada curso e cada professor ensina um grupo diferente de estudantes.

Relação

O relacionamento nada mais é do que uma associação entre duas ou mais entidades. Por exemplo, Tom trabalha no departamento de Química.

As entidades participam de relacionamentos. Frequentemente, podemos identificar relacionamentos com verbos ou frases verbais.

Por exemplo:

Você está participando desta palestra
Eu estou dando a palestra
Apenas entidades loke, podemos classificar relacionamentos de acordo com os tipos de relacionamento:
Um aluno assiste a uma palestra
Um palestrante está dando uma palestra.

Entidades fracas

Uma entidade fraca é um tipo de entidade que não possui seu atributo-chave. Ele pode ser identificado exclusivamente considerando a chave primária de outra entidade. Para isso, conjuntos de entidades fracos precisam ter participação.

Neste exemplo, "Trans No" é um discriminador dentro de um grupo de transações em um caixa eletrônico.

Vamos aprender mais sobre uma entidade fraca comparando-a com uma entidade forte

Conjunto de entidades fortes	Conjunto de Entidades Fracas
O conjunto de entidades forte sempre tem uma chave primária.	Não possui atributos suficientes para criar uma chave primária.
É representado por um símbolo retangular.	É representado por um símbolo de retângulo duplo.
Ele contém uma chave primária representada pelo símbolo de sublinhado.	Ele contém uma chave parcial que é representada por um símbolo de sublinhado tracejado.
O membro de um conjunto de entidades forte é chamado de conjunto de entidades dominante.	O membro de um conjunto de entidades fraco chamado como um conjunto de entidades subordinadas.
Chave Primária é um dos seus atributos que ajuda a identificar seu membro.	Em um conjunto de entidades fraco, é uma combinação de chave primária e chave parcial do conjunto de entidades forte.
No diagrama de ER, o relacionamento entre dois conjuntos de entidades fortes mostrados usando um símbolo de diamante.	O relacionamento entre um conjunto de entidades forte e um fraco é mostrado usando o símbolo de diamante duplo.
A linha de conexão da entidade forte definida com o relacionamento é única.	A linha que conecta o conjunto fraco de entidades para identificar o relacionamento é dupla.

Atributos

É uma propriedade de valor único de um tipo de entidade ou de tipo de relacionamento.

Por exemplo, uma palestra pode ter atributos: hora, data, duração, local etc.

Um atributo é representado por um Ellipse

Tipos de atributos	Descrição
Atributo simples	Atributos simples não podem mais ser divididos. Por exemplo, o número de contato de um aluno. Também é chamado de valor atômico.
Atributo composto	É possível quebrar o atributo composto. Por exemplo, o nome completo de um aluno pode ser dividido em nome, sobrenome e sobrenome.
Atributo derivado	Este tipo de atributo não inclui no banco de dados físico. No entanto, seus valores são derivados de outros atributos presentes no banco de dados. Por exemplo, a idade não deve ser armazenada diretamente. Em vez disso, ele deve ser derivado do DOB desse funcionário.
Atributo de valores múltiplos	Atributos de valores múltiplos podem ter mais de um valor. Por exemplo, um aluno pode ter mais de um número de celular, endereço de email etc.

Cardinalidade

Define os atributos numéricos do relacionamento entre duas entidades ou conjuntos de entidades.

Diferentes tipos de relacionamentos principais são:

Relacionamentos um a um
Relacionamentos Um-para-Muitos
Maio a um relacionamento
Relacionamentos muitos-para-muitos

1.Um para um:

Uma entidade do conjunto de entidades X pode ser associada a no máximo uma entidade do conjunto de entidades Y e vice-versa.

Exemplo: Um aluno pode se inscrever em vários cursos. No entanto, todos esses cursos têm uma única linha para esse aluno.

2.Um para muitos:

Uma entidade do conjunto de entidades X pode ser associada a várias entidades do conjunto de entidades Y, mas uma entidade do conjunto de entidades Y pode ser associada a pelo menos uma entidade.

Por exemplo, uma turma consiste em vários alunos.

3. Muitos para um

Mais de uma entidade do conjunto de entidades X pode ser associada a no máximo uma entidade do conjunto de entidades Y. No entanto, uma entidade do conjunto de entidades Y pode ou não estar associada a mais de uma entidade do conjunto de entidades X.

Por exemplo, muitos alunos pertencem à mesma turma.

4. Muitos para muitos:

Uma entidade de X pode ser associada a mais de uma entidade de Y e vice-versa.

Por exemplo, os alunos como um grupo são associados a vários membros do corpo docente, e os membros do corpo docente podem ser associados a vários alunos.

Notações do diagrama ER

O diagrama ER é uma representação visual dos dados que descrevem como os dados estão relacionados entre si.

Retângulos: este símbolo representa os tipos de entidade
Elipses: o símbolo representa atributos
Diamantes: este símbolo representa tipos de relacionamento
Linhas: vincula atributos a tipos de entidade e tipos de entidade com outros tipos de relacionamento
Chave primária: os atributos estão sublinhados
Elipses duplas: representam atributos com vários valores

Etapas para criar um ERD

A seguir estão as etapas para criar um ERD.

Vamos estudá-los com um exemplo:

Em uma universidade, um aluno se matricula nos cursos. Um aluno deve ser designado para pelo menos um ou mais cursos. Cada curso é ministrado por um único professor. Para manter a qualidade das instruções, um professor pode ministrar apenas um curso

Etapa 1) Identificação da entidade

Nós temos três entidades

Aluna
Curso
Professor

Etapa 2) Identificação de relacionamento

Temos os seguintes dois relacionamentos

O aluno recebe um curso
Professor ministra curso

Etapa 3) Identificação da cardinalidade

Para eles, afirmação do problema, sabemos que,

Um aluno pode receber vários cursos
Um professor pode ministrar apenas um curso

Etapa 4) Identificar Atributos

Você precisa estudar os arquivos, formulários, relatórios e dados atualmente mantidos pela organização para identificar atributos. Você também pode realizar entrevistas com várias partes interessadas para identificar entidades. Inicialmente, é importante identificar os atributos sem os mapear para uma entidade específica.

Depois de ter uma lista de atributos, você precisa mapeá-los para as entidades identificadas. Verifique se um atributo deve ser emparelhado com exatamente uma entidade. Se você acha que um atributo deve pertencer a mais de uma entidade, use um modificador para torná-lo único.

Após o mapeamento, identifique as chaves primárias. Se uma chave exclusiva não estiver prontamente disponível, crie uma.

Entidade	Chave primária	Atributo
Aluna	Identidade estudantil	Nome do aluno
Professor	ID do Empregado	ProfessorName
Curso	Identidade do curso	Nome do curso

Para Entidade do Curso, os atributos podem ser Duração, Créditos, Atribuições, etc. Por uma questão de facilidade, consideramos apenas um atributo.

Etapa 5) Crie o ERD

Uma representação mais moderna do diagrama ERD

Práticas recomendadas para o desenvolvimento de diagramas de ER eficazes

Eliminar quaisquer entidades ou relacionamentos redundantes
Você precisa garantir que todas as suas entidades e relacionamentos estejam devidamente rotulados
Pode haver várias abordagens válidas para um diagrama de ER. Você precisa garantir que o diagrama de ER suporte todos os dados que você precisa armazenar
Você deve garantir que cada entidade apareça apenas uma vez no diagrama ER
Nomeie todos os relacionamentos, entidades e atributos são representados no seu diagrama
Nunca conecte relacionamentos entre si
Você deve usar cores para destacar partes importantes do diagrama de ER

Sumário

O modelo ER é um diagrama de modelo de dados de alto nível
Os diagramas de ER são uma ferramenta visual útil para representar o modelo de ER
O diagrama de relacionamento da entidade exibe os relacionamentos do conjunto de entidades armazenados em um banco de dados
Os diagramas de ER ajudam a definir termos relacionados à modelagem de relacionamento da entidade
O modelo de ER é baseado em três conceitos básicos: Entidades, Atributos e Relacionamentos
Uma entidade pode ser local, pessoa, objeto, evento ou conceito, que armazena dados no banco de dados
O relacionamento nada mais é do que uma associação entre duas ou mais entidades
Uma entidade fraca é um tipo de entidade que não possui seu atributo-chave
É uma propriedade de valor único de um tipo de entidade ou de tipo de relacionamento
Ajuda a definir os atributos numéricos do relacionamento entre duas entidades ou conjuntos de entidades
ER- Diagram é uma representação visual de dados que descreve como os dados estão relacionados entre si.
Ao desenhar o diagrama de ER, você precisa garantir que todas as suas entidades e relacionamentos sejam rotulados corretamente.

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