Dpto. Lenguajes y Sistemas Informáticos

Universidad de Alicante

Modelos de datos

T2.2006-07

Modelos de Datos

22005-06

Introducción

Sistemas de información

Conceptos

Represent. S.I.

Cualidades

Clasificación

Índice• Introducción• Sistemas de información• Conceptos • Representación de objetos• Cualidades• Clasificación

Modelos de Datos

32005-06

Introducción

Sistemas de información

Conceptos

Represent. S.I.

Cualidades

Clasificación

ANÁLISIS-DISEÑO-IMPLEMENTACIÓN

¿cuál es el problema? - ¿cómo solucionarlo? - ¡solucionado!

Modelos de Datos

42005-06

Introducción

Sistemas de información

Conceptos

Represent. S.I.

Cualidades

Clasificación

ANÁLISIS-DISEÑO-IMPLEMENTACIÓN

¿cuál es el problema? - ¿cómo solucionarlo? - ¡solucionado!

BD: esq.conceptual - esq.lógico- esq.interno + ...

¿Modelos de datos?¿¿ssóólo BD?lo BD?

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52005-06

Introducción

Sistemas de información

Conceptos

Represent. S.I.

Cualidades

Clasificación

¿Qué es un MD?

• la herramienta intelectual que nos permite estructurar los datos de forma que se capte la semántica de los mismos

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Conceptos

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Cualidades

Clasificación

¿Qué es un MD?“Lenguaje”, “forma de comunicarse”

¿Para qué?definición de datossoporte desarrollo metodología BDlenguajes manipulación de datossoporte arquitectura SGBDestudio alternativas organización de datos

Resumiendoseleccionar el modelo de datos a utilizar por todos ayuda a “diseñar”, “organizar” datos de la “empresa”

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Conceptos

Represent. S.I.

Cualidades

Clasificación

Cjto. de conceptos

Reglas de composición

Sistema de Información

representa

+se

compone de

modelo de

datos

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Conceptos

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Cualidades

Clasificación

Sistema • Conjunto de cosas relacionadas ordenadamente

entre sí para cumplir unos determinados objetivos

Almacén

mercancías ventas

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Cualidades

Clasificación

mercancíasALMACÉN

ventas

Sistema

albaranes

INVENTARIO

orden de venta

Sistema de Información

pedidos

nota de envío

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Cualidades

Clasificación

Fases de Desarrollo de un SIM• Análisis• Diseño• Implementación

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Conceptos

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Cualidades

Clasificación

Fases de Desarrollo de un SIM• Análisis:

ABSTRACCIÓN: MUNDO REAL ⇒ MUNDO IDEASinvestigación:

– requerimientos de información– requerimientos de procesos

modelado:– estructuras de datos– procesos (operaciones)

• Diseño• Implementación

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Conceptos

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Cualidades

Clasificación

Fases de Desarrollo de un SIM• Análisis• Diseño:

MUNDO IDEAS ⇒ MUNDO DATOS

lógico: organización de las ideas para ser almacenadasfísico: acercamiento al nivel de almacenamiento

• Implementación

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Cualidades

Clasificación

Fases de Desarrollo de un SIM• Análisis• Diseño• Implementación:

MUNDO DATOSprogramación:

– procesos– datos

pruebas:– fiabilidad– rendimiento

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Cualidades

Clasificación

Sistema de Información Mecanizado • Sistema de información soportado

por un ordenador.• Componentes básicos:

Datos + su descripciónEquipo físico: el ordenadorEquipo lógico: SGBD + sistema de comunicación + SO + ...Administrador: persona o equipo responsableUsuarios.

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Cualidades

Clasificación

Sistema de Información Mecanizado• Historia:

Años

70

80

90

00

SIM de proceso de transacción ⇒ cálculos

SIM soporte decisión ⇒ decisiones

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Cualidades

Clasificación

Propiedades de un SI• estáticas• dinámicas restricciones

de integridad

estructura + operaciones

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Cualidades

Clasificación

Propiedades de un SI• estáticas

valores posibles, referencias, identificación...

– los clientes de Movistar se identifican por un número de 7 dígitos

• dinámicasevolución de la información en el tiempo

– los beneficios de Telefónica nunca deben disminuir

– el servicio de telefonía móvil puede empeorar, nunca mejorar

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Cualidades

Clasificación

Modelo de datos• herramienta intelectual para estructurar datos captando su semántica

– ¿qué significan / representan?– ¿cómo se relacionan?– ¿qué se puede hacer con ellos? (“¿cómo se

almacena una factura?”)

conceptos+reglas composición

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Cualidades

Clasificación

Esquema • Representación de un SI

usando un MD concreto• Estructuras de datos + operaciones

Lenguaje de Definición de Datos (LDD) • define el esquema

Lenguaje de Manipulación de Datos (LMD)• maneja datos almacenados según el esquema

Navegacionales– “busca en la lista doblemente enlazada el primer ítem alumno

aprobado en BD1”De especificación

– “alumnos aprobados en BD1”

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Cualidades

Clasificación

SGBD ≅ implementación MD

• Base de Datos RELACIONAL datos estructurados en una BD conforme al MODELO RELACIONAL

• SGBD RELACIONAL sistema informático capaz de manejar una BD RELACIONAL

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Cualidades

Clasificación

Mecanismos de abstracción• clasificación• agregación• Generalización

Restricciones semánticas• dominio• identificación• correspondencia entre clases

cardinalidadexistenciadependencia de identificadorcobertura en generalizaciones

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Cualidades

Clasificación

Mecanismos de abstracción• Clasificación• Agregación• Generalización

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Conceptos

Represent. S.I.

Cualidades

Clasificación

Mecanismos de abstracción• Clasificación

Definir clases de objetos básicas

• Agregación• Generalización

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242005-06

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Conceptos

Represent. S.I.

Cualidades

Clasificación

Mecanismos de abstracción• Clasificación

Definir clases de objetos básicas

• AgregaciónConstruir clases de objetos complejas

• Generalización

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Represent. S.I.

Cualidades

Clasificación

Mecanismos de abstracción• Clasificación

Definir clases de objetos básicas

• AgregaciónConstruir clases de objetos complejas

• GeneralizaciónEstablecer “tipos” entre las posibles instancias de la clase:

– clase genérica: propiedades comunes– clase(s) especializada(s): propiedades

exclusivas

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Conceptos

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Cualidades

Clasificación

Clasificar y agregar

dni nombre dirección código créditosclasificar

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Cualidades

Clasificación

Clasificar y agregar

dni nombre dirección código créditosclasificar

alumno asignaturaagregar

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Conceptos

Represent. S.I.

Cualidades

Clasificación

Clasificar y agregar

dni nombre dirección código créditosclasificar

alumno asignaturaagregar

cursaagregar

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Conceptos

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Cualidades

Clasificación

Generalizar • atributos comunes y exclusivos

modeloclasificar matrícula marca

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Conceptos

Represent. S.I.

Cualidades

Clasificación

Generalizar • atributos comunes y exclusivos

modeloclasificar matrícula marca

vehículoagregar

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Conceptos

Represent. S.I.

Cualidades

Clasificación

Generalizar • atributos comunes y exclusivos

modeloclasificar matrícula marca

generalizar

motocicleta

vehículoagregar

cochetabla

windsurf a motor

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Cualidades

Clasificación

Generalizar • atributos comunes y exclusivos

modeloclasificar matrícula marca

generalizar

motocicleta

vehículo

agregar

cantidad de

puertas

cochetabla

windsurf a motor

cilindrada tubarro?clasificar

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Conceptos

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Cualidades

Clasificación

Propiedades de cobertura de la generalización

– Cómo se clasifican los objetos

motocicleta

vehículo

coche

P,D• total / parcial• disjunta / solapada

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Conceptos

Represent. S.I.

Cualidades

Clasificación

Propiedades de cobertura de la generalización

– Cómo se clasifican los objetos

motocicleta

vehículo

coche

P,D• total / parcial– Todos / no todos los objetos

pertenecen a una clase especializada

¿Todos los vehículos son o coches o motos?

• disjunta / solapada

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Conceptos

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Cualidades

Clasificación

Propiedades de cobertura de la generalización

– Cómo se clasifican los objetos

motocicleta

vehículo

coche

P,D• total / parcial– Todos / no todos los objetos

pertenecen a una clase especializada

¿Todos los vehículos son o coches o motos?

• disjunta / solapada– Los conjuntos especializados

son disjuntos / no disjuntos

Un vehículo, ¿puede ser coche y moto a la vez?

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Cualidades

Clasificación

Cualidades de los MM.DD. • en general

expresividad nº conceptos de representación

simplicidad fácil de leer / comprender

minimalidad concepto1 ≠ concepto2

formalidad interpretación única y precisa de los conceptos

• con LDD gráficocompleción gráficafacilidad de lectura

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Cualidades

Clasificación

Clasificación MM.DD.• Primitivos

archivo convencional, registros

• Clásicos (registros)jerárquico, red, relacional (¿registros?)

• Semánticos (oo y lógica)E-R, semántico general, orientado a objetos...

• Otros (de propósito particular)cartografía, CAD/CAM, hipertexto

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Cualidades

Clasificación

Modelo relacionaltable vendedor ( numvend number(4),nomvend varchar2(30),nombrecomer varchar2(30),telefono char(12),calle varchar2(30),ciudad varchar2(20),provincia varchar2(20),primary key (numvend) );

table pieza( numpieza varchar2(16),nompieza varchar2(30),preciovent number(9,2),primary key (numpieza));

…

table preciosum( numpieza varchar2(16),numvend number(4),preciounit number(9,2),diassum number(3),descuento number(2),primary key (numpieza,numvend),foreign key (numpieza)references pieza (numpieza),

foreign key (numvend)references vendedor (numvend) );

…

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Cualidades

Clasificación

Modelo relacional

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Cualidades

Clasificación

Modelo entidad-relación

VENDEDOR PIEZA

SUMINISTRA

numvendnomvend

numpieza

nompieza

nombrecomer

teléfono

calle

provincia

preciounit

diassum

descuento

preciovent

PEDIDO INVENTARIO

LINPED

ID

E

numpedido

fecha

numbin

cantdisponible

fecharecuento

periodorecuen

cantajuste

cantreord

puntoreord

numlinea

preciocompra

cantpedida

RECIBE

CONTIENE

SE PIDE EN

SE RECUENTA

cantrecibida

fecharecep

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Cualidades

Clasificación

UML

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Cualidades

Clasificación

Conclusiones• Modelo de Datos

herramienta intelectual de representación

• No sólo aplicable a BDpero... modelo relacional

• Evolución de los MM.DD.nuevas exigencias hacen inadecuados a los modelos