Guia do Modelo Entidade-Relacionamento e Relacional

Modelo Entidade-Relacionamento (ER)

Modelo de Dados: Um conjunto de conceitos que descrevem os diferentes níveis de abstração da estrutura de um banco de dados, chamados de esquema (Externa: p. ex. visão do usuário; Global: conjunto; e Interno: o computador). É um conjunto de conceitos, regras e convenções que permitem descrever e manipular dados do mundo real que se deseja armazenar no banco de dados.

• Instituição (Entidade): Objeto sobre o qual armazenamos informações no banco de dados.
• Tipo de Entidade: Estrutura genérica.
• Ocorrência de Entidade: Cada uma das instâncias concretas de um tipo de entidade, identificada por seu nome.

Representação Gráfica (Retângulo)

• Tipo de Entidade Regular ou Forte: As ocorrências desta entidade têm sua própria existência.
• Entidade Fraca: Cada ocorrência depende de uma instituição regular. É representada por um retângulo duplo.

Interação e Relacionamento

Interação: Associação ou correspondência entre as entidades. Graficamente, é um diamante que contém o nome da relação (verbo) e está ligado às entidades associadas. Caracteriza-se pelo nome que identifica a relação.

• Grau: É o número de entidades envolvidas na relação, podendo ser unário, binário ou ternário.
• Tipo de Correspondência: Máximo de ocorrências de uma entidade que pode intervir em cada ocorrência da entidade que forma a relação.
• Cardinalidade: Máximo e mínimo de ocorrências de uma entidade que podem estar relacionadas com a ocorrência de uma ou mais entidades envolvidas no relacionamento.
• Associações Opcionais: A participação indica se todas as instâncias de uma entidade estão envolvidas na associação. A opcionalidade ocorre quando o limite inferior da cardinalidade é zero.

Atributos e Conectividade

Atributos: Cada um dos recursos da entidade ou relacionamento. O conjunto de valores possíveis de um atributo é chamado de domínio.

• Simples: Não pode ser decomposto (ex: DNI).
• Composto: Pode ser decomposto em outros atributos (ex: Nome Completo).
• Identificadores Exclusivos: Distinguem cada uma das instâncias de uma entidade. O principal é eleito como identificador principal e os demais são identificadores alternativos.
• Descritores: Todos os atributos que não são identificadores.
• Multivalorados: Aqueles que possuem vários valores para cada instância da entidade.
• Atributos de Associação: Quando um atributo não descreve as entidades, mas a relação em si.

Dependência de Existência e Identificação

Os tipos de relacionamento são classificados pelas instituições que possuem. Entidades regulares possuem associações regulares; entidades fracas possuem associações fracas.

• Unidade de Existência: Ocorre quando uma entidade fraca não pode existir sem a ocorrência da entidade regular à qual pertence (cardinalidade 1,1).
• Unidade de Identificação: Ocorre quando a entidade fraca não pode ser identificada apenas por seus atributos, necessitando adicionar a chave da entidade regular da qual depende. Adiciona-se o rótulo de ID no diamante.

Generalização e Herança

Generalização: Tipo de relação entre uma entidade e tipos específicos que dependem dela, criando uma hierarquia (supertipo e subtipo). Graficamente, utiliza-se um triângulo invertido conectado ao supertipo e subtipo. As cardinalidades são (1,1) no supertipo e (0,1) no subtipo.

• Herança: Atributos do supertipo são herdados pelos subtipos.
• Generalização Observada: Quando duas ou mais entidades compartilham atributos e relacionamentos, resultando em uma entidade de nível superior.
• Especificação: Quando uma entidade possui atributos que fazem sentido apenas para alguns casos, definindo-se subtipos.

Tipos de Generalização

• Total: Toda instância do supertipo pertence a um dos subtipos.
• Parcial: Instâncias do supertipo não precisam pertencer obrigatoriamente a um subtipo.
• Disjuntiva ou Exclusiva: Cada instância do supertipo pode pertencer a, no máximo, um subtipo (interseção vazia).
• Sobreposição (Flap): Cada instância do supertipo pode estar em vários subtipos simultaneamente.

Modelo Relacional

• Domínio: Conjunto contendo todos os valores que um atributo pode assumir.
• Tupla: Corresponde às linhas de uma tabela; as colunas são os atributos.
• Cardinalidade: Número de linhas de uma relação.
• Grau (Classe): Número de colunas de uma relação.

Palavras-Chave e Regras

• Chave (Senha): Campo ou conjunto de campos que identifica unicamente uma tupla.
• Chave Primária: Menor conjunto de campos que identifica única e exclusivamente uma tupla. Existe apenas uma por tabela e gera automaticamente um índice primário.
• Chaves Candidatas: Campos que possuem potencial para serem chaves primárias.

Regras de Integridade:

1. O conteúdo da chave primária nunca pode ser nulo e deve ser exclusivo.
2. Chave Estrangeira: Se campos de uma relação R1 são chaves primárias e aparecem em uma relação R2, em R2 eles são chaves estrangeiras. Isso cria um índice secundário e permite validar a integridade dos dados no banco de dados.