UMA modelo de relacionamento de entidade (Modelo E-R) é o projeto da estrutura lógica de um banco de dados, que pode então ser implementado como um banco de dados real. Os principais componentes do modelo E-R são um conjunto de entidades e relacionamentos.
Um modelo de entidade-relacionamento descreve coisas inter-relacionadas de interesse em um domínio específico de conhecimento. Na engenharia de software, o modelo E-R é geralmente usado para incorporar coisas que uma empresa precisa se lembrar para realizar os processos de negócios..
Geralmente é a derivação de uma análise sistemática para especificar e representar o que é significativo para os processos em alguma área de negócios. Ele apresenta apenas graficamente um design de dados de negócios, sem definir os processos.
Portanto, é uma ferramenta gráfica fácil de usar para modelar dados, amplamente utilizada no design de banco de dados, que ajuda a identificar as entidades que existem em um sistema e os relacionamentos entre essas entidades.
Geralmente, é desenhado com caixas (entidades), que são conectadas por linhas (relacionamentos), expressando as dependências e associações entre essas entidades.
Índice do artigo
Um modelo de entidade de relacionamento geralmente é implementado como um banco de dados. Em uma implementação de banco de dados relacional simples, cada linha em uma tabela constitui uma instância de uma entidade, e cada coluna constitui um atributo.
As entidades são caracterizadas não apenas por relacionamentos, mas também por propriedades adicionais chamadas atributos, que contêm identificadores chamados "chaves primárias"..
Os diagramas introduzidos para representar entidades e relacionamentos, bem como atributos, podem ser chamados de diagramas entidade-relacionamento (diagramas E-R), em vez de modelos entidade-relacionamento.
Portanto, a estrutura de um banco de dados é descrita com a ajuda do diagrama de relacionamento da entidade.
Consequentemente, o modelo E-R torna-se um modelo abstrato de dados, que define uma estrutura de informação que pode ser implementada em um banco de dados, comumente relacional.
A modelagem de dados entrou em voga na década de 1970, impulsionada pela necessidade de modelar bancos de dados ou até mesmo processos de negócios do mundo real..
Peter Chen popularizou o modelo entidade-relacionamento em seu famoso artigo de 1976 "O modelo entidade-relacionamento - em direção a uma visão unificada dos dados"..
Foi proposto criar uma convenção padrão que pudesse ser usada para bancos de dados relacionais. Seu objetivo era usar o modelo E-R como uma abordagem conceitual para modelagem..
Peter Chen declarou em seu artigo: “O modelo entidade-relacionamento tem uma visão mais natural do mundo real, que consiste em entidades e relacionamentos. Ele incorpora parte das informações semânticas importantes sobre o mundo real ".
Além do design do banco de dados, o modelo E-R de Chen também serve bem em sistemas e aplicativos de modelagem de informações. A Unified Modeling Language (UML) é derivada de várias maneiras do modelo entidade-relacionamento.
No ano anterior, A. P. Brown publicou um artigo chamado "Modelando um Sistema do Mundo Real e Projetando um Esquema para Representá-lo" em uma publicação da Federação Internacional para Processamento de Informações..
Enquanto o artigo de Brown era relevante, o artigo de Chen era ainda mais relevante, especialmente porque se concentrava nos termos "entidade" e "relacionamento". Isso geralmente é considerado o início da prática de modelagem de dados como é conhecida atualmente..
Os diagramas de Bachman, uma forma de modelagem de dados, também merecem destaque.
O artigo de Charles Bachman de 1969 para a publicação do Banco de Dados introduziu o conceito de "entidades" de banco de dados e foi um dos primeiros diagramas de estrutura de dados, mais tarde conhecido como diagrama de Bachman. Isso foi muito influente em Peter Chen.
Chen estava de acordo com as tradições filosóficas e teóricas do tempo dos antigos filósofos gregos Sócrates, Platão e Aristóteles (428 aC) até a epistemologia, semiótica e lógica modernas de Peirce, Frege e Russell.
O próprio Platão associa o conhecimento à apreensão de formas imutáveis. De acordo com Sócrates, as formas são arquétipos ou representações abstratas dos muitos tipos de coisas e propriedades e de suas relações entre si..
O diagrama de relacionamento da entidade mostra os relacionamentos do conjunto de entidades armazenadas em um banco de dados. Ou seja, os diagramas E-R ajudam a explicar a estrutura lógica dos bancos de dados.
Exemplo: uma determinada música é uma entidade, enquanto a coleção de todas as músicas em um banco de dados é um conjunto de entidades.
À primeira vista, um diagrama E-R é muito semelhante a um fluxograma. No entanto, o diagrama E-R inclui muitos símbolos especializados e seus significados tornam este modelo único..
No diagrama a seguir, existem duas entidades, Aluno e Escola, e seus relacionamentos. A relação entre aluno e escola é de muitos para um, já que uma escola pode ter muitos alunos, mas um aluno não pode estudar em várias escolas ao mesmo tempo.
A entidade Aluno possui atributos como sua identificação (Est_Id), nome (Est_Nombre) e endereço (Est_Address). A entidade College possui atributos como sua identificação (Col_Id) e nome (Col_Nombre).
- Retângulo: representa o conjunto de entidades.
- Elipse: representa os atributos.
- Diamante: representa o conjunto de relacionamentos.
- Linhas: vinculam atributos a conjuntos de entidades e conjuntos de entidades a conjuntos de relacionamento.
- Elipse dupla: atributos de vários valores.
- Elipse tracejada: Atributos derivados.
- Retângulo Duplo - Conjuntos de Entidades Fracos.
Uma entidade é algo no mundo real, que é facilmente reconhecível. É tudo na empresa que será representado no banco de dados. Pode ser algo físico ou apenas um fato ou evento que ocorre no mundo real.
Pode ser um lugar, pessoa, objeto, evento ou conceito, que armazena dados no banco de dados. A característica das entidades é que elas devem ter um atributo como chave única. Cada entidade é composta por alguns atributos que representam essa entidade.
As entidades podem ser consideradas substantivos. Exemplos: um computador, um funcionário, uma música, um teorema matemático, etc..
Uma entidade fraca é uma entidade que não pode ser identificada exclusivamente por seus próprios atributos e é baseada em um relacionamento com outra entidade.
Por exemplo, uma conta bancária não pode ser identificada exclusivamente se o banco ao qual pertence for desconhecido. Portanto, a conta bancária é uma entidade fraca.
Um atributo descreve a propriedade de uma entidade. É representado por uma forma oval em um diagrama E-R. Existem quatro tipos de atributos:
É o atributo que pode identificar exclusivamente uma entidade a partir de um conjunto de entidades. Por exemplo, o número de identificação do aluno pode identificar exclusivamente um aluno de um grupo de alunos.
O atributo-chave é representado por uma elipse, assim como os outros atributos. No entanto, o texto do atributo principal está sublinhado.
É um atributo que pode conter vários valores. Representado por elipses duplas em um diagrama E-R.
Por exemplo, uma pessoa pode ter mais de um número de telefone, então o atributo de número de telefone tem vários valores.
É aquele cujo valor é dinâmico e é derivado de outro atributo. É representado por uma elipse descontínua em um diagrama E-R.
Por exemplo, a idade de uma pessoa é um atributo derivado, pois muda com o tempo e pode ser derivado de outro atributo: data de nascimento.
Um relacionamento mostra como as entidades estão relacionadas umas às outras. Eles podem ser considerados como os verbos que unem dois ou mais substantivos. É representado pela forma de diamante no diagrama E-R..
Exemplos: a relação entre um departamento e um funcionário, entre um computador e uma empresa, a relação entre um teorema e um matemático, entre um artista e uma música, etc..
Cardinalidade especifica quantas instâncias de uma entidade estão relacionadas a uma instância de outra entidade. A ordinalidade também está intimamente ligada à cardinalidade.
Enquanto a cardinalidade especifica as ocorrências de um relacionamento, a ordinalidade descreve o relacionamento como obrigatório ou opcional. A simbologia usada para isso é a seguinte:
Em outras palavras, a cardinalidade especifica o número máximo de relacionamentos e a ordinalidade especifica o número mínimo absoluto de relacionamentos. Nesse sentido, existem quatro tipos de relacionamento:
É quando uma única instância de uma entidade está associada a uma única instância de outra entidade.
Por exemplo, uma pessoa só tem um passaporte e apenas um passaporte é dado a uma pessoa.
É quando uma instância de uma entidade está associada a mais de uma instância de outra entidade.
Por exemplo, um cliente pode fazer muitos pedidos, mas muitos clientes não podem fazer um pedido..
É quando mais de uma instância de uma entidade está associada a uma única instância de outra entidade.
Por exemplo, muitos alunos podem estudar em apenas uma universidade, mas um aluno não pode estudar em várias universidades ao mesmo tempo..
É quando mais de uma instância de uma entidade está associada a mais de uma instância de outra entidade.
Por exemplo, um aluno pode ser atribuído a vários projetos e um projeto pode ser atribuído a vários alunos.
Ao documentar um sistema ou processo, observar o sistema de várias maneiras aumenta a compreensão desse sistema.
Os diagramas de relacionamento de entidade são comumente usados para exibir o conteúdo de um banco de dados. Eles ajudam a visualizar como os dados estão conectados de maneira geral e são particularmente úteis para construir um banco de dados relacional.
Aqui estão as etapas necessárias para construir um modelo de entidade de relacionamento:
A primeira etapa para fazer um diagrama de relacionamento de entidades é identificar todas as entidades que serão usadas. Uma entidade nada mais é do que um retângulo com uma descrição de algo sobre o qual o sistema armazena informações.
Um retângulo deve ser desenhado para cada entidade que você puder imaginar. Como exemplo, temos as três entidades a seguir:
Duas entidades são observadas, se elas estiverem relacionadas entre si, uma linha contínua é desenhada que conecta as duas entidades.
Para descrever a relação das entidades, um losango é desenhado entre as duas entidades, na linha recém-adicionada.
Uma breve descrição de como eles estão relacionados deve ser escrita no diamante. Seguindo o exemplo, temos o seguinte:
Para efeitos do exemplo em questão, sabe-se que um aluno pode ser atribuído em vários cursos e um professor apenas pode ministrar um curso. Portanto, o diagrama se parece com:
Os arquivos, formulários, relatórios e dados que a organização mantém atualmente devem ser estudados para identificar os atributos. Entrevistas com várias partes interessadas também podem ser realizadas para identificar entidades. Inicialmente, é importante identificar os atributos sem atribuí-los a uma entidade particular.
Depois de ter uma lista de atributos, eles devem ser atribuídos às entidades identificadas. Certifique-se de que um atributo corresponda exatamente a uma entidade. Se um atributo pertencer a mais de uma entidade, um modificador deve ser usado para torná-lo único.
Depois que o mapeamento é feito, as chaves primárias são identificadas. Se uma chave única não estiver disponível, uma deve ser criada.
Para facilitar o exemplo, apenas um atributo é mostrado para cada entidade, além da chave. No entanto, mais atributos podem ser identificados. As chaves primárias podem ser distinguidas de outros atributos porque estão sublinhadas.
Continue conectando as entidades com linhas e adicionando os losangos para descrever cada relacionamento, até que todos os relacionamentos tenham sido descritos..
Algumas das entidades podem não estar relacionadas a nenhuma outra entidade. Por outro lado, outras entidades podem ter vários relacionamentos. Uma representação mais moderna do diagrama E-R é a seguinte:
- Certifique-se de que cada entidade apareça apenas uma vez no diagrama.
- No diagrama, cada entidade, relacionamento e atributo deve receber um nome.
- Os relacionamentos entre entidades devem ser examinados cuidadosamente. Eles são realmente necessários? Existem alguns relacionamentos para definir? Quaisquer relacionamentos redundantes devem ser eliminados. Relacionamentos não se conectam uns com os outros.
- Recomenda-se o uso de cores para destacar partes importantes do diagrama.
Há dois motivos para criar um diagrama de entidade de relacionamento para um banco de dados: Você está projetando um novo modelo ou precisa documentar sua estrutura existente..
Se você tiver um banco de dados existente que precisa ser documentado, crie um diagrama de relacionamento de entidades usando os dados diretamente do banco de dados:
Aqui está um exemplo do modelo de relacionamento de entidade para vendas pela Internet, usando um diagrama de relacionamento de entidade:
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