Base de Datos – 311

2006

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA VICERRECTORADO ACADÉMICO AREA: INGENIERÍA / CARRERA: INGENIERÍA DE SISTEMAS

MATERIAL INSTRUCCIONAL DE APOYO NOMBRE:

BASE DE DATOS Código: 311 U.C. : 04

CARRERA:

Ingeniería de Sistemas Código: 236

SEMESTRE: V AUTOR:

ASESORES :

Ing. Juana B. Marrero Colmenares (Especialista de Contenido)

Ing. Judit Carvallo (Coordinadora de la Carrera) Lic. Carmen Velásquez (Evaluadora) Prof. Antonio Alfonzo ( Diseñador Instruccional)

Caracas, Octubre 2006

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2006 MODELO DE DATOS RELACIONAL

Antes de iniciar el estudio de este tema le daremos una explicación breve de la importancia de usar el modelo relacional en el diseño de una base de datos. En este sentido, comencemos por decir que en 1970 el modo en que se veían las bases de datos cambio por completo cuando E. F. Cood introdujo el modelo relacional. Cood planteó una alternativa de las bases de datos jerárquicas y de redes, donde pretendía obtener más flexibilidad y más rigor en el tratamiento de los datos. Por consiguiente, el modelo relacional se ha establecido actualmente como el principal modelo de datos para las aplicaciones de procesamiento de datos, actualmente consiguió la posición principal debido a su simplicidad, que facilita el trabajo del programador en comparación con los otros modelos descritos anteriormente. 1.-

Le recomendamos que lea la tabla siguiente, en ella puede ubicar en el librotexto de la asignatura, el siguiente contenido: Las características básicas del modelo, las restricciones de integridad, Las operaciones de actualización y el manejo de las violaciones de las restricciones de integridad.

TEMA MATERIAL DE REFERENCIA

CÁPITULO

Modelo de datos relacional

SECCIÓN

TÍTULO

PÁGINAS

7.1.

Concepto del modelo relacional

186-191

Restricciones relacionales y esquemas de base de datos relacionales

191-197

Operaciones de actualización y tratamiento de las violaciones a las restricciones

197-200

7.2. Libro-Texto: “Fundamentos de Sistema de Bases de Datos”

7 7.3.

2.-

Una vez leído el capítulo 7, responda las preguntas de repaso: 7.1 a la 7.10 que se encuentran al final de este capítulo del libro-texto de la asignatura, 2

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con el fin de ayudarlo a comprender los conceptos esenciales en la aplicación del modelo conceptual de una base de datos relacional. 5.-

lea el ejemplo de la sección 7.1 donde se representa un esquema de relaciones, con los atributos y las tuplas pertenecientes a dicha relación.

6.-

Estudie el siguiente ejemplo, en el cual se evidencia la simplicidad de representar un esquema de base de datos relacional mediante un colección de relaciones. Ejemplo 3.3

Una tienda de videoclub desea automatizar el proceso de control de préstamos de películas a los socios del club, el cual ha venido haciendo en forma manual y para ello necesita almacenar en una base de datos información referente a: las películas disponibles en el videoclub, los socios registrados para el préstamo y el alquiler de las películas. Para efectos del diseño de la estructura de la base de datos se debe considerar lo siguiente: a) Todas las películas asignadas por el videoclub tendrán un código de identificación. b) Tener en cuenta el tiempo de duración de la película en minutos, con la finalidad de consultar en un momento dado todas las películas que tengan una determinada duración. c) Las películas tendrán un monto de alquiler diferente, dependiendo si la película es nueva o no en cartelera. d) Cada socio tendrá un código asignado. e) Poseer un registro de la fecha en que el cliente se asoció al club de video. f) Tener presente la fecha en la que el socio alquiló la película y la fecha de devolución. Con base a lo expuesto y al requerimiento de información de la empresa, elabore un estado de relación correspondiente a un esquema llamado VIDEOCLUB de una base de datos relacional, en dicho estado se quiere, mostrar los atributos y tuplas de cada relación. En este ejemplo se presentan las siguientes relaciones: PELÍCULA, SOCIO y PRESTAMO, pero en este ejercicio se muestra una sola relación, debido a que las demás relaciones tiene un esquema similar.

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Nombre de relación

Atributos

PELICULA

Código

Título

Duración

Tema

Precio

Tuplas

F4256 D4569 I8907

Odisea del espacio El día después La escalera de caracol

134 188 105

Ficción Drama Intriga

23.000,00 26.000,00 15.000,00

Como pudo observar en el ejemplo, en el enfoque relacional, los datos se organizan en tablas llamadas relaciones, cada una de las cuales se implanta como un archivo. En terminología relacional una fila en una relación representa un registro o una entidad; Cada columna en una relación representa un campo o un atributo. Así, una relación se compone de una colección de entidades(o registros) cuyos propietarios están descritos por cierto número de atributos predeterminados implantados como campos.

7.-

A continuación se presentan algunos aspectos importantes que le servirán para ampliar un poco más los conocimientos adquiridos hasta ahora.

Bases de datos relacionales 

La mayoría de los SGBD comerciales actuales están basados en el modelo relacional, mientras que los sistemas más antiguos estaban Apoyados en el modelo de red o el modelo jerárquico. El modelo relacional es más fácil de entender y de utilizar para un usuario esporádico de la base de datos. Además, la información puede ser recuperada o almacenada mediante “consultas” que ofrecen una amplia flexibilidad y poder para administrar la información. El lenguaje más habitual para construir las consultas en las bases de datos relacionales es el SQL (Structured uero Language o Lenguaje Estructurado de Consultas), un estándar implementado por los Sistemas de Gestión de Bases de Datos Relacionales (SGBDR).



Usted ha podido preciar en el estudio de este tema que una base de datos relacional está formada por tablas. En este sentido, vamos a definir una tabla como una estructura bidimensional formada por una sucesión de registros del mismo tipo. Si se imponen ciertas condiciones a las tablas, se pueden tratar como relaciones matemáticas. De ahí el nombre de este tipo de bases de datos y el hecho de que a las tablas de 4

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una base de datos relacional se le denomine tablas relacionales. Las tablas deben cumplir las siguientes condiciones: o Las tablas están compuestas por filas y columnas. o Las filas y las columnas, en principio, carecen de orden (por ejemplo., el orden en el que se muestren las filas y las columnas no importa). o Las filas sólo se ordenan si se le indica a la base de datos que lo haga, mediante el correspondiente comando. De no ser así, el orden será arbitrario, y puede cambiar en caso de tratarse de una base datos dinámica. o En ninguna tabla aparecen campos repetidos. o El orden de las columnas lo determina cada consulta. o Cada tabla tiene una clave primaria, un identificador único, compuesto por una o más columnas. o La mayoría de las claves primarias están formadas por una única columna. o Para establecer una relación entre dos tablas es necesario incluir, en forma de columna, en una de ellas la clave primaria de la otra. A esta columna se le llama clave secundaria. Estos dos conceptos (clave primaria y secundaria) son los más importantes en el diseño de bases de datos. Es importante estudiarlo, para entender bien en qué consisten y cómo funcionan. 

Las características más importantes de los modelos relacionales son: a. Es importante saber que las entradas en la tabla tienen un solo valor (son atómicos); no se admiten valores múltiples, por lo tanto la intersección de un renglón con una columna tiene un solo valor, nunca un conjunto de valores. b. Todas las entradas de cualquier columna son de un solo tipo. Por ejemplo, una columna puede contener nombres de clientes, y en otra puede tener fechas de nacimiento. Cada columna posee un nombre único, el orden de las columnas no es de importancia para la tabla, las columnas de una tabla se conocen como atributos. Cada atributo tiene un dominio, que es una descripción física y lógica de valores permitidos. c. No existen 2 filas en la tabla que sean idénticas. d. La información en las bases de datos son representados como datos explícitos, no existen apuntadores o ligas entre las tablas. e. En el modelo relacional, el lugar y la forma en que se almacenen los datos no tienen relevancia (a diferencia de otros modelos como el jerárquico y el de red).



El enfoque relacional es sustancialmente distinto de otros enfoques en términos de sus estructuras lógicas y del modo de las operaciones de entrada/salida. 5

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A continuación presentamos varios puntos importantes que debe enfatizar, sobre el estudio del modelo de datos relacional y que lo ayudará a reforzar las ideas para el enriquecimiento de la representación de su instrumento de aprendizaje (mapa conceptual).

Recordatorio

9.-



Establecer diferencia entre los siguientes términos: Dominio, tuplas, atributos y relación y realice un ejercicio donde considere una pequeña base de datos que usted conozca y estén involucrados estos términos.



Analizar los diversos tipos de restricciones sobre los datos que se pueden especificar en un esquema de una base de datos relacional.



Las operaciones de actualización básicas que se efectúan con relaciones son tres: Insertar, eliminar y modificar (o actualizar), repase estos términos y realice ejercicios donde estén involucrados cada una de estas operaciones.

Si desea obtener más información en el tema “Modelo de datos relacional” de esta unidad 3, consulte la siguiente dirección electrónica:



Consulta en la web

http://www3.uji.es/~mmarques/f47/apun/node43.html En está dirección encontrará la estructura de datos en el modelo relacional. http://mysql.conclase.net/curso/index.php?cap=003 Encontrará aspectos relacionados con el modelo relacional de la base de datos. 10.- Para ampliar sus conocimientos sobre el modelo relacional con respecto a la estructura de las bases de datos relacionales, se sugiere que consulte los siguientes textos que se encuentran en la biblioteca de la UNA:

Consulta de libros

1. Fundamentos de Bases de datos (1998), Tercera edición de Henry F. Korth y Abraham Silberschatz. 6

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2. Introducción a los Sistemas de Bases de datos (1998). Quinta edición de C. J. Date. 11.- Proceda a realizar el ejercicio de autoevaluación presentado a continuación y así podrá evidenciar que ha entendido el material estudiado, luego compruebe sus respuestas con la dada en la “Respuesta a los Ejercicios de Autoevaluación”, en caso de no coincidir, estudie nuevamente el tópico en el cual desacertó.

Ejercicio de autoevaluación Una compañía turística llamada “Turismo para todos “ está dedicada a organizar giras para diversas regiones de Venezuela y para ello requiere implantar un sistema de base de datos con la finalidad de registrar los viajes que se realizan a diferentes lugares del país en un momento determinado y el grupo de excursionistas involucrados en los paseos turísticos. Probablemente la compañía puede estar dirigiendo varias salidas a la vez con diferentes destinos para cada una de las regiones del país: Occidente, Oriente, Sur, Centro y Litoral, es decir, pueden haber excursiónes en la Región Occidental para los siguientes lugares: Mérida, Los Llanos, Zulia, etc. Además para los viajes se tendrán grupos que estarán conformados por un máximo de veinticinco excursionistas y dos o tres guías turísticas, de acuerdo al número de viajeros. Considerando los requerimientos mencionados anteriormente, diseñe una base de datos relacional de un esquema TURISMO y en su respuesta: a) Escriba las relaciones involucradas en el modelo. b) Diseñe el Diagrama del esquema para la base de datos relacional llamada TURISMO y presente las claves primarias de cada relación. 12.- Proceda a realizar el ejercicio propuesto que se da a continuación:

Ejercicio o actividad propuesta El director de la escuela “ABC” necesita mejorar el proceso de emisión de Constancia de Notas y para ello requiere de una base de datos donde se almacene información concerniente a los estudiantes que cursan determinadas materias cuyas calificaciones se van acumulando durante su período de estudio. Considerando los requerimientos mencionados anteriormente, diseñe una base de datos bajo el modelo jerárquico y en su respuesta, diseñe la estructura del modelo y especifique en ella lo siguiente: las entidades, los elementos de datos más generales involucrados y las claves de cada una de estas entidades. 7

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13.- Una vez desarrollado el Ejercicio de Autoeveluación, podrá comparar su repuesta con la dada a continuación:

Respuesta al Ejercicio de autoevaluación c) RELACIONES: REGIÓN DESTINO GUIAS EXCURSIONISTA d) Diagrama del esquema para la base de datos relacional TURISMO, las claves primarias están subrayadas.

REGIÓN NOMBRER

CÓDIGOR

LOCALIZACIÓN

DESTINO LUGARD CÓDIGOD COSTO NUMERO TIPO NUMHORAP HORALL NOMDIRECCIÓN TRANSPORTE TRANSPORTE PERSONA CENTROLL

GUÍAS NOMBREG

APELLIDOG NUMCEDG

SEXO

TELEFONO

DIRECCIÓNG CANTIDAD

EXCURSIONISTA NOMBREE APELLIDOE NUM- SEXO DIRECCIÓNE TELEFONOE EDAD LUGAR- FECHA HORA CEDE VIAJE PARTIDA

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BIBLIOGRAFÍA

BÁSICA (OBLIGATORIA): Ramez A. Elmasri,

Shamkant B. Navathe. (2002)

Fundamentos de Sistemas de

bases de datos. España: Addison Wesley. COMPLEMENTARIA: Buyens Jim. (2001). Aprenda desarrollo de base de datos. España. McGraw-Hill. Cornelio E. Rivero. (1992). Bases de datos relacional. Madrid: McGraw-Hill. Date C. J. (1998) . Introducción a los sistemas de bases de datos. México. Prentice-Hall. De Miguel Castaño Piattini Mario. (1993). Concepción y diseño de bases de datos del modelo E/R al modelo relacional. Madrid: Addison Wesley. De Miguel Castaño, Piattini Mario, Marcos Martínez Esperanza Adoración. (2000). Diseño de bases de datos relacionales. Mexico: Alfaomega. Gardarín Georges. (1987). Bases de Datos: gestión de ficheros, el modelo relacional, algoritmos y lenguajes, seguridad de los datos. Madrid: Paraninfo. Gillenson Mark L. (1988). Introducción a la base de datos. México: McGraw-Hill. Hansen Gary W., Hansen James V. (1997). Diseño y administración de bases de datos. Madrid: Prentice-Hall. Hawryszkiewycz I. T. (1994). Análisis y diseño de bases de datos. Limusa.

México:

Korth Henry , Silberschatz Abraham. (1988). Fundamentos de Bases de datos. México: McGraw-Hill. Kroenke David M. (1996). Procesamiento de bases de datos: Fundamentos, diseños e instrumentación. México: Prentice-Hall. Martín James. (1977). Organización de las bases de datos. Mexico: Prentice-Hall.

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