El documento describe el modelo de datos entidad-relación (E/R) para el diseño de bases de datos. Define entidades como objetos del mundo real y relaciones entre entidades. Explica cómo representar gráficamente entidades y relaciones, así como cómo pasar el esquema E/R a tablas físicas mediante la creación de tablas para cada entidad y relación. Incluye un ejemplo de una universidad con las tablas Alumno, Asignatura y Matrícula.

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El Modelo de Datos Entidad-Relación
(E/R)
Cuando se utiliza una base de datos para gestionar información, se está
plasmando una parte del mundo real en una serie de tablas, registros y campos
ubicados en un ordenador; creándose un modelo parcial de la realidad. Antes
de crear físicamente estas tablas en el ordenador se debe realizar un modelo
de datos.
Se suele cometer el error de ir creando nuevas tablas a medida que se van
necesitando, haciendo así el modelo de datos y la construcción física de las
tablas simultáneamente. El resultado de esto acaba siendo un sistema de
información parcheado, con datos dispersos que terminan por no cumplir
adecuadamente los requisitos necesarios.
Entidades y Relaciones
El modelo de datos más extendido es el denominado
ENTIDAD/RELACIÓN (E/R) En el modelo E/R se parte de una situación real a
partir de la cual se definen entidades y relaciones entre dichas entidades:
· Entidad.- Objeto del mundo real sobre el que queremos almacenar
información (Ej: una persona). Las entidades están compuestas de
atributos que son los datos que definen el objeto (para la entidad
persona serían DNI, nombre, apellidos, dirección,...). De entre los
atributos habrá uno o un conjunto de ellos que no se repite; a este
atributo o conjunto de atributos se le llama clave de la entidad, (para la
entidad persona una clave seria DNI). En toda entidad siempre hay al
menos una clave que en el peor de los casos estará formada por todos
los atributos de la tabla. Ya que pueden haber varias claves y
necesitamos elegir una, lo haremos atendiendo a estas normas:
· Que sea única.
· Que se tenga pleno conocimiento de ella.- ¿Por qué en las
empresas se asigna a cada cliente un número de cliente?.
· Que sea mínima, ya que será muy utilizada por el gestor de base
de datos.
· Relación.- Asociación entre entidades, sin existencia propia en el
mundo real que estamos modelando, pero necesaria para reflejar las
interacciones existentes entre entidades. Las relaciones pueden ser de
tres tipos:
· Relaciones 1-1.- Las entidades que intervienen en la relación se
asocian una a una (Ej: la entidad HOMBRE, la entidad MUJER y
entre ellos la relación MATRIMONIO).
· Relaciones 1-n.- Una ocurrencia de una entidad está asociada
con muchas (n) de otra (Ej: la entidad EMPERSA, la entidad
TRABAJADOR y entre ellos la relación TRABAJAR-EN).
· Relaciones n-n.-Cada ocurrencia, en cualquiera de las dos
entidades de la relación, puede estar asociada con muchas (n) de
la otra y viceversa (Ej: la entidad ALUMNO, la entidad EMPRESA
y entre ellos la relación MATRÍCULA).
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Representación gráfica de Entidades y
Relaciones
Para asimilar fácilmente un diseño de datos cuando se emplea el modelo
E/R se utilizan los siguientes elementos gráficos:
La utilización de estos elementos dará como resultado lo que se denomina
el esquema entidad-relación de la base de datos. Los ejemplos que se incluyen
en el apartado anterior, gráficamente quedarían como sigue:
¿Cómo se pasa del esquema E/R a las tablas?
Para cada entidad del esquema se creará una tabla con tantos campos
como atributos tenga la entidad. Ejemplo:
Tabla 'TRABAJADOR'
DNI NUM_SS nombre-apellidos ...
11111111 XXXXXXXXXXX Fulano de tal ...
22222222 YYYYYYYYYYY Mengano de cual ...
...... ...... ...... ......
Las relaciones 1-1 se pueden reflejar incluyendo en una de las dos tablas
un campo en el que poder colocar la clave del elemento de la otra tabla con el
que se está relacionado. Ese nuevo campo que se incluye en la tabla recibe el
nombre de clave ajena. Ejemplo:
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Tabla 'HOMBRE'
DNI Nombre ...
11111111 ... ...
22222222 ... ...
... ... ...
Tabla 'MUJER'
DNI Nombre ... DNI-ESPOSO
33333333 ... ... 11111111
44444444 ... ... (nulo)
... ... ... ...
Donde el campo DNI-ESPOSO es clave ajena de la tabla HOMBRE. Aquí
hay que hacer notar que el campo DNI-ESPOSO puede tomar o bien un valor
nulo, en el caso de aquellas mujeres que no estén casadas, o bien el valor de
alguno de los DNI de la tabla HOMBRE, en el caso de las mujeres casadas; en
este segundo caso, ese DNI (la clave ajena) no se deberá repetir en ningún
otro registro de la tabla MUJER.
Las relaciones 1-n se representan de forma muy parecida a como se ha
explicado para las relaciones 1-1. La diferencia está en que ahora no es
indiferente donde se coloque la clave ajena, esta debe estar obligatoriamente
en la tabla del 'mucho' (n); y además, para este caso si se permitirá que haya
valores repetidos en dicho campo. Ejemplo:
Tabla 'EMPRESA'
CIF Nombre ...
XX-1111-AA ... ...
YY-2222-BB ... ...
... ... ...
Tabla 'TRABAJADOR'
DNI Nombre ... CIF
11111111 ... ... XX-1111-AA
22222222 ... ... YY-2222-BB
33333333 ... ... YY-2222-BB
44444444 ... ... XX-1111-AA
... ... ... ...
Para representar las relaciones n-n en tablas lo que se hace es crear una
nueva tabla solamente para la relación. Esta nueva tabla tendrá dos claves
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ajenas y su propia clave estará formada por la unión de las claves ajenas.
Ejemplo:
Tabla 'ALUMNO'
DNI Nombre ...
11111111 ... ...
22222222 ... ...
... ... ...
Tabla 'ASIGNATURA'
COD-ASIGNATURA Nombre ...
01 ... ...
02 ... ...
... ... ...
Tabla 'MATRÍCULA'(esta es la relación)
DNI COD_ASIGNATURA NOTA
11111111 01 7.5
11111111 02 6.25
22222222 01 5.5
22222222 02 8
... ... ...
En la tabla MATRÍCULA es donde se refleja la relación. La clave de dicha
tabla está formada por los campos DNI y COD-ASIGNATURA ; y cada uno de
ellos es clave ajena, el primero de ALUMNO y el segundo de ASIGNATURA.
Hacer ver aquí que la tabla MATRICULAS puede tener más campos además
de los que son clave ajena como ocurre en el ejemplo; la tabla añade además
un campo NOTA.
Ejemplo de una Universidad
Creación de Tablas
Tabla Alumno
En una Universidad, si tenemos la entidad Alumno que definimos como:
Tabla ALUMNO(DNI, Nombre, Apellido1, Apellido2, Telefono, Calle,
Ciudad, Provincia, FNacimiento, EstadoCivil)
CP: DNI
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Creando la tabla en vista "Diseño" obtenemos:
Tabla Asignatura
Y la entidad Asignatura definida como:
ASIGNATURA(Codigo, Nombre, Creditos, Dni_prof, Observaciones)
CP:Codigo
Tabla Matricula
Y sabiendo que un alumno se puede matricular de muchas asignaturas y que
una asignatura a su vez puede tener muchos alumnos matriculados, podemos
definir entre ambas entidades la relación (n-m) matricula como:
MATRICULA(DNI, Codigo_asig, Fecha, Nota)
CP:DNI,Codigo_asig,Fecha
Y la tabla quedaría como:
Creación de Relaciones
Seleccionamos la opción Relaciones del menú Herramientas:
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Agregamos las tablas (Alumno,Asignatura y Matricula):
Que son:
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Y por último sólo falta arrastrar los campos relacionados de la tabla con la
relación 1 a la tabla con la relación muchos, es decir crear las relaciones, en las
que seleccionaremos siempre :
Exigir Integridad Referencial
Actualizar en cascada los campos relacionados
Eliminar en cascada los registros relacionados
En el caso de Alumno-Matricula (1 Alumno.DNI se puede repetir n veces en
Matricula.DNI) arrastramos el Alumno.DNI sobre la Matricula.DNI:
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Y si repetimos la misma operación entre Asignatura.Codigo y
Matricula.Codigo_asig queda el esquema E-R en Access según se muestra en
la figura siguiente:
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