Modelo relacional

Introducción.

El modelo relacional se basa en conceptos matemáticos de relación que se representan mediante tablas. Esto quiere decir que una relación es una tabla con columnas y filas. Entonces una relación se conceptualizan pensando en que cada relación como si fuese una tabla que esta compuesta por registros (cada fila de la tabla seria un registro o tupla) y columnas (se llamarían campos).

Además este modelo se ha establecido actualmente como el principal modelo de datos para las aplicaciones del procesamiento de datos.

Componentes del modelo relacional.

- TABLAS: 
Son estructuras encargadas de alojar la información de la base de datos.

-ATRIBUTOS:
Son las columnas en una relación y describen características de ella.

-RELACIÓN:
Son un conjunto de tuplas. representan objetos y asociaciones entre ello (entre entidades y relaciones en el modelo entidad relación).

-TUPLAS:
Cada uno de los renglones en una relación conteniendo valores para cada uno de los atributos.

-DOMINIOS:
Se debe considerar que cada atributo debe ser atómico, es decir que no vaya a ser divisible, no se puede pensar en un atributo como en un "registro" o "estructura" de datos

-ESQUEMAS:
Es el nombre que se le da a una relación y el conjunto de atributos en ella. Quiere decir que en un modelo relación, consiste en un diseño de uno o mas esquemas, a este conjunto se le conoce como esquema relacional de base de datos.

- CAMPOS:
Son cada una de las columnas de una tabla, cada campo almacena un dato en concreto.

- REGISTROS:
Cada una de las filas de la tabla que agrupa toda la información de un mismo elemento.

- RELACIONES: 
Son los vínculos establecidos entre as diferentes tablas que permiten trabajar con los datos de todas ellas, como si estuvieran en una sola.

- CONSULTA:
Mediante el uso de consulta se puede extraer información concreta aunque la misma provenga de varias tablas.

- CLAVES:
Es un campo cuyo contenido no puede estar duplicado en la misma tabla y permite identificar a cada registro de manera univoca.

- FORMULARIOS:
Son ventanas que permiten trabajar de manera cómoda sobre el contenido de varias tareas simultáneamente.

- INFORMES:
De la base de datos se adquiere la información y se imprime, o a través de un pantallaso.

Llaves relacionales.

LLAVE PRIMARIA:
El atributo principal de cada entidad en el modelo entidad relación lo llamaremos llave primaria en el modelo relacional. Y se representa con letras PK (Primary Key).

LLAVE FORÁNEA:
Atributos de una relación que hacen referencia a otra relación.


Reglas de integridad.

Regla de integridad de unicidad de la clave primaria

La regla de integridad de unicidad está relacionada con la definición de clave primaria que establece que toda clave primaria que se elija para una relación no debe tener valores repetidos por lo que el conjunto de atributos es la clave primaria de una relación, entonces la extensión de no puede tener en ningún momento dos tuplas con la misma combinación de valores para los atributos.

Regla de integridad de entidad de la clave primaria

La regla de integridad de entidad de la clave primaria dispone que los atributos de la clave primaria de una relación no pueden tener valores nulos. Esta regla es necesaria para que los valores de las claves primarias puedan identificar las tuplas individuales de las relaciones.

Regla de integridad referencial

La regla de integridad referencial está relacionada con el concepto de clave foránea, lo que determina que todos los valores que toma una clave foránea deben ser valores nulos o valores que existen en la clave primaria que referencia.

Restricción

La restricción en caso de borrado, consiste en no permitir borrar una tupla si tiene una clave primaria referenciada por alguna clave foránea y la restricción en caso de modificación consiste en no permitir modificar ningún atributo de la clave primaria de una tupla si tiene una clave primaria referenciada por alguna clave foránea.

Actualización en cascada

La actualización en cascada consiste en permitir la operación de actualización de la tupla, y en efectuar operaciones compensatorias que propaguen en cascada la actualización a las tuplas que la referenciaban; se actúa de este modo para mantener la integridad referencial.

Anulación

La anulación consiste en permitir la operación de actualización de la tupla y en efectuar operaciones compensatorias que pongan valores nulos a los atributos de la clave foránea de las tuplas que la referencian; esta acción se lleva a cabo para mantener la integridad referencial. Los SGBD relacionales permiten establecer que un determinado atributo de una relación no admite valores nulos, sólo se puede aplicar la política de anulación si los atributos de la clave foránea sí los admiten. 

Regla de integridad de dominio

La regla de integridad de dominio está relacionada con la noción de dominio. Esta regla establece dos condiciones.

• La primera condición consiste en que un valor no nulo de un atributo Ai debe pertenecer al dominio del atributo Ai; es decir, debe pertenecer a dominio(Ai). Esta condición implica que todos los valores no nulos que contiene la base de datos para un determinado atributo deben ser del dominio declarado para dicho atributo.
• La segunda condición sirve para establecer que los operadores que pueden aplicarse sobre los valores dependen de los dominios de estos valores; es decir, un operador determinado sólo se puede aplicar sobre valores que tengan dominios que le sean adecuados.

Transformación del Diagrama ER al relacional.

Transformación de entidades débiles

Todas la entidades del modelo E/R  se convierten en tablas en el modelo relacional. Las entidades débiles también se transforman en tablas pero su clave primaria se compone de la unión de esta con la clave de la entidad fuerte a la que pertenece.

Transformación de las relaciones (1:1)

- Mismo Identificador  

Si las dos identidades tienen el mismo identificador se transforman en única tabla que contendrá este identificador como clave primaria y los atributos de ambas entidades.

 Diferente Identificador  

Cuando tienen diferente identificador cada entidad se convierte en una tabla con su identificador como clave primaria y como clave ajena el identificador de la otra entidad.

Cardinalidad Mínima Cero 

Si alguna de las entidades participa con cardinalidad mínima igual a cero se añade una tabla intermedia cuyo identificador se forma por las claves primarias de las otras dos tablas y se le añaden los atributos de la relación cuando los haya.

Transformación de relaciones (1:N)

- Cardinalidad Mínima Uno

Si en la relación la entidad que participa con cardinalidad máxima igual a uno, lo hace también con cardinalidad mínima igual a uno, cada entidad se transforma en una tabla con su respectiva clave primaria. La tabla, que participa con cardinalidad N,  tendrá como clave ajena la clave primaria de la otra tabla, así como los atributos de la relación.

- Cardinalidad Mínima Cero

En este caso cada entidad se transforma en una tabla con su respectiva clave primaria. Se añade otra tabla que representa la relación, cuya clave primaria será la clave primaria de la tabla con cardinalidad N. Y tendrá como clave ajena la clave primaria de la tabla con cardinalidad uno.

Transformación de las relaciones (N:N)

Cada entidad se transforma en una tabla con su respectiva clave primaria. Se añade una tabla para la relación con los atributos de esta y como clave primaria la composición de las claves de las otras entidades.

Transformación de las relaciones N-arias

En este tipo de relaciones intervienen 3 o N entidades.

Al transformarlo al modelo relacional podemos separar cada una de las relaciones y tratarlas por separado.

De este modo, podemos aplicar las relaciones (1:1), (1:N) o (N:N) según los casos como hemos visto anteriormente. En el ejemplo que nos ocupa tendríamos las siguientes tres tablas. 

Transformación de relaciones reflexivas

En este tipo de relaciones hay que suponer que se trata de una relación binaria normal en la que las dos entidades son iguales. A partir de aquí, aplicar las reglas de las relaciones (1:1) o (N:N).

Referencias Bibliográficas

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Nombres: Adolfo Armando Villegas Jiménez, Juan de Dios Rivas Hernández 

Boletas: 2019670255, 2019670146.

Fecha: 06/03/2019 

Evidencia: Modelo relacional: Blog.

Nombre de la maestra: Karina Rodríguez Mejía 

Programa Académico: Ingeniería en Sistemas computacionales .

Unidad de Aprendizaje: Bases de Datos