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BASES DE DATOS: Introducción

Una muy breve introducción sobre lo que es una base de datos. Es éste un concepto conocido, pues es un término que habitualmente usamos de forma coloquial.

Base de datos

Una base de datos es una colección o conjunto de datos que vamos a almacenar en un dispositivo de almacenamiento permanente (generalmente HD) , que tiene una determinada estructura u organización, la cual nos va a permitir operar de una forma organizada y rápida con esos datos

Sería inimaginable buscar un libro en una biblioteca si no hubiera una organización u orden para localizarlo o a la hora de añadir un libro nuevo (en una sección, en una estantería concreta y no en cualquiera.

Igualmente si voy a tener libros pequeños, los pondré en estanterías pequeñas, si voy a almacenar libros grandes necesitaré tener estanterías grandes.
Siguiendo esta lógica, las bases de datos han de estar preparadas para almacenar el tipo de información que nos pueda venir, para ello habrá que hacer un diseño correcto de las tablas y atributos para poder almacenar toda la información de nuestro sistema.
Esto implica tener que realizar un análisis detallado del sistema, buscando de alguna forma todos los posibles casos que se pueden producir para tener la base de datos preparada para que esa situación se pueda almacenar en forma de datos dentro de mi sistema

Puntos clave

El diseño de la base de datos es un factor fundamental para el éxito de la aplicación

Puntos clave

El diseño de la base de datos se debería de hacer solo una vez y modificarlo pocas veces durante su vida

Sistema de información

Qué es un sistema

Conjuntos de elementos realcionados que pretenden un determinado objetivo

Qué es un sistema de información

Es la parte lógica o de información de un determinado sistema. Nos interesa especialemente por que va a ser la parte que vamos a estudiar para automatizar o informatizar

Parte dinámica/estática

Dentro de un sistema que vayamos a automatizar, tendremos elementos dinámicos que corresponden a las acciones o programación y una parte estática que corresponden a los datos que queremos almacenar en nuestro sistema

Ciclo en el desarrollo de una base de datos

Hay tres niveles como podemos ver en la imagenive

Niveles en el desarrollo de una base de datos

1.-Nivel conceptual La concepción del sistema tal como se puede percibir por las personas Lo que realmente ocurre en el funcionamiento cotidiano 2.-Nivel Lógico Identificar esa parte del sistema que se va a poder automatizar Concretar la manera como lo vamos a hacer Especificar ya elementos lógicos para ser automatizados 3.-Nivel Físico Usando una herramienta o tecnología concreta Transformar los elementos lógicos a código entendible por el computador

Nivel Conceptual

• Corresponde a obtener las especificaciones del cliente
• En este nivel debemos establecer comunicación con el cliente y técnicos.

Cliente

Grupo de personas que saben mucho de su negocio, pero seguramente poco de tecnologías de desarrollo

Técnico

Persona/s que tienen (deben tener) un alto conocimiento de desarrollo técnico, pero seguramente saben poco del negocio que han de automatizar

Objetivo

Qué el grupo técnico tenga un conocimiento detallado del negocio y puedan desarrollar una aplicación que satisfaga las necesidades del cliente

Modelado conceptual

Modelado

Lo entederemos como un lenguaje que nos va a permitir describir datos .

• Serán los datos que queremos almacener de un determinado universo del discurso.
• Usaremos el Modelo Entidad/Relación
• también conocido como modelo Entidad interrelacion o modelo de chen}}

El diagrama entidad-interrelación (DEI)

Este diaglama es un modelado que permite representar la estática del modelo de datos entidad-interrelación mediante un lenguaje gráfico de definición de estructuras.

Elementos o lexemas de este lenguaje

entidades atributos interrelaciónes entre entidades.

Modelo Entidad/Relación

• Es un modelo que nos va a permitir mostrar la parte estática del sistema
• Solo va a mostrar los elementos o entidades y las relaciones que ocurren ente ellos

Entidades

• Las entidades son esos elementos de los cuales queremos guardar información

Entidad

El conjunto de elementos u objetos concretos o abstractos de los que se quiere almacenar información dentro de este sistema

Representación gráfica

• Su representación es un rectángulo
• El nombre se especifica dentro del rectángulo
• Se suelen poner en singular

• Una entidad va a representar un conjunto de elementos, por ejemplo la entidad Alumno representará varios alumnas

Tipos de entidades

Entidades débiles

Son entidades que dependen de otra para que existan o incluso para poderse identificar Se representan con un doble cuadrado

{{MRM_Definicion|Title=Tipos de debilidades|

Debilidad en existencia

• Para que exista un elemento de la entidad tiene que existir el elemento de la entidad con el que está relacionado

	Debilidad en existencia
	Supongamos el siguiente ejemplo En una empresa que tiene empleados se quiere saber los familiares de los empleados para por ejemplo tener acceso a las instalaciones o acceder a determinadas promociones Si un empleado dejara de serlo, claramente los familiares de ese empleado ya no serían datos que a la empresa le interesara conocer Aquí vemos la debilidad en existencia

Debilidad en identificación

• Son entidades que dependen de otra para que existan o incluso para poderse identificar
• Se representan con un doble cuadrado

Debilidad en identificación

Es una debilidad más fuerte En ella para poder identificar un elemento de una entidad, necesitamos identificar previamente el elemento de la entidad con el que está relacionado Supongamos un ejemplo En un hotel tenemos plantas (primero, segunda, ...) cada planta tiene unas características y más atributos que nos interesa guardar Las plantas tienen habitaciones que se identifican por un número (de la 1 hasta el número de habitaciones que haya. Está claro que para saber de qué habitación hablamos en un momento dado, no podemos decir la habitacion 10, habrá que decir la habitación 10, de la planta 2 o la que sea Aquí vemos la debilidad en identificación ya que para identificar un elemento de la entidad habitación, previamente necesitamos conocer el elemento de la entidad Planta con el que está relacionado. Por supuesto que también es una debilidad en existencia, ya que si desapareciera una planta, desaparecerían también las habitaciones.

Jerarquía entre entidades

• Como ya hemos estudiado en la herencia dentro de la programación orientada a objetos, puede ocurrir que una entidad se pueda especializar.
• Es decir que una entidad pueda ser de diferentes tipos, y ademas, cada uno de esos subtipos tengan atributos o relaciones de forma individual (no compartidos).
• En este caso podremos establecer una jerarquía

Jerarquia

Es una estructura de datos en la cual tenemos entidades que se especializan en subtimos Cada subtipo a de tener atributos y/o relaciones de forma individual (Si no fuera así sería suficiente con tener un atributo llamado tipo) Jerarquía con atributos individuales Una editorial realiza publicaciones. Estas publicaciones pueden ser libros en cuyo caso necesitamos conocer el autor principal o también revistas, en cuyo caso necesitamos la tirada (número de ejmplares de esa publicación) Jerarquía con relaciones individuales En el ejemplo anterior además una publicaciones tiene subscriptores Entidad con un atributo tipo, pero sin jerarquía

Concepto de agregación

Atributos

• Qué son

Atributos

Son las características que queremos guardar de las entidades Van a permitir diferenciar una elemento de otro dentro de la entidad Se pueden representar de diferentes maneras, usaremos un cículo Se une a la entidad con una línea

Tipos de atributos

Atributo Clave

Hemos dicho que una entidad representa un conjunto de elementos Por definición un conjunto está formado por 0 o más elementos los cuales han de ser necesariamente diferenciables Aplicado a nuestro caso, quiere decir que hemos de poder diferenciar dos elementos cualesqueira de nuestro conjunto. Esto se consigue teniendo uno o más atributos que constituyan la clave, es decir que sus valores no se pueden repetir. Representacion Otro caso:

Atributo Compuesto

Es un atributo que a su vez está formado por más atributos Representacion Se representa ligando con una flecha al atributo compuesto sus componentes

Atributo Multivaluado

Ocurre cuando un atributo puede tomar varios valores. (: No confundir con el hecho de que pueda tomar un valor entre una lista de valores posibles) Representación Se representa con un doble círculo Un alumno puede hablar varios idiomas Un alumno estudiante puede tener varios estudios Un alumno estudiante puede tener varios estudios pero solo nos interesa el de mayor nivel entre (ESO, BASH, CICLO, CERTIFICADO, GRADO)

{{MRM_Definicion|Title=Atributo Derivado

• Es aquel atributo cuyo valor no necesitamos almacenarlo, ya que lo podemos calcular a partir de los valores de otro/s atributos y/o valores del sistema.

	Representación
	Se representa con líneas discontinuas en el círculo De un alumno se quiere saber su fecha de nacimiento y su edad La edad la podremos calcular a partir de la fecha de nacimiento y de la fecha actual que siempre podremos obtener del sistema

Atributos de la relación

Atributo de la relación

Hay muchas ocasiones en las cuales las propiedades o características se establecen entre dos entidades que se relacionan Pero en realidad no pertenecen en particular a ninguna de ellas, sino que son características que toman valor cuando se establece la relación entre dos elementos relacionados En este caso diremos que el atributo es de la relación. Atributos de la relación Un programador trabaja en un proyecto con un determinado cargo el programador puede desempeñar diferentes cargos: (analista, programador, diseñador de software, maquetador) Este atributo toma valor cuando un programador trabaja en un proyecto Lo hace con undeterminado cargo.

Interrelaciones o vínculos

Relaciones

Establecen las cardinalidades entre los elementos que se relacionan de entidades Sólo nos interesan los valores mínimos ( 0 o 1) y los máximos ( 1 o n). Lo que hay que hacer es establecer las preguntas de formas correctas. Representación Cardinalidades de la relación Cogiendo los máximos de las cardinalidades de las entidades, colocamos los máximos en las relaciones Esta pareja de números se llama la cardinalidad de la relación Los valores pueden ser (1:1), (M:N) o (1:N) Lo anteriormente expuesto corresponden a las cardinalidades de la entidad En el caso anterior diremos que la cardinalidad de Cliente es (1,1) y la de factura es (0,N) El hecho de ponerlos en los extremos opuestos favorece la lectura Un cliente tiene 0 o Muchas facturas Una Factura pertenece a 1 y solo 1 Cliente

• Pueden ser débil si relacionan una entidad fuerte con una débil

Cardinalidad

• Qué es

1. Cardinalidad de la entidad
2. Cardinalidad de la relación

Relaciones

Nivel Lógico

• A este nivel vamos a usar el modelo relacional
• Es importante tener claro que lo que queremos realizar a este nivel es aplicar una serie de reglas para transformar el modelo entidad/interrelación o modelo de Chen en un modelo relacional

Paso del modelo E/R a modelo Relacional

• En este nivel hay que estudiar una serie de conceptos sencillos, que convienen dejar claros

Elementos del nivel lógico

Dominio y atributo Relación y tupla Restricciones

Conceptos del nivel lógico: Dominio y atributo

Dominio

Un dominio es el conjuntos de valores que puede tomar un determinado atributo (campo) de un elemento concreto (tupla o fila) del objeto (relación o tabla).

Conceptos del nivel lógico: Dominio y atributo

Conceptos del nivel lógico: Dominio y atributo

Nivel Físico