MODELOS LGICOS: El Modelo Relacional

1
MODELOS LÓGICOS El Modelo Relacional
CLASE 9

• Gloria Lucía Giraldo Gómez
• Universidad Nacional de Colombia
• glgiraldog_at_unalmed.edu.co
• Bloque anexo al M8
• Oficina 313

2
Antecedentes

• Edgar Codd, 1970
• Artículo A Relational Model of Data for Large
  Shared Data Banks
• Basado en teoría de conjuntos
• Gran avance respecto a los modelos de red y
  jerárquico (que son difíciles de administrar, de
  ejecución compleja,, con carencia de
  independencia estructural, etc.)
• Evita el uso de punteros
• Operaciones sobre conjuntos de datos

3
Representación

• Datos en tablas bidimensionales.
• Se basa en el concepto de relación (diferente a
  lo que es una relación en el modelo E-R)
• Informalmente en el modelo relacional
• relación tabla
• Se apoya en el álgebra y el cálculo de relaciones
• Generó los RDBMS (SGBD Relacionales)

4
Ventajas

• Separación clara del nivel lógico y el físico
• Sencillo y fácil de modificar
• Operadores con gran poder de manipulación de
  datos
• Fundamentación teórica sólida
• Compatibilidad y estandarización
• Confiabilidad y estabilidad

5
Ventajas

• Garantía de Independencia de los datos
• Es empleado por numerosos sistemas comerciales y
  conectividad garantizada con los lenguajes de
  programación estándar (Java, C, VBasic etc.)
• Se consigue fácilmente apoyo técnico

6
Desventajas

• No incluye comportamiento de los datos a
  diferencia del objetual y objeto relacional por
  ejemplo
• No se puede representar conocimiento en forma de
  reglas Cómo cuáles?
• No se puede manejar herencia
• Descompone los elementos de interés en varias
  tablas
• Presenta dificultades para el manejo de datos no
  atómicos (confrontar con los atributos grupales y
  multivaluados del modelo semántico)
• Aunque la herencia puede ser simulada de forma
  incómoda
• Esto implica la recomposición del elemento

7
Elementos del Modelo Relacional
ATRIBUTOS
Nombre de la RELACION
PELICULA
TUPLAS
El DOMINIO del atributo TITULO TEXTO
Dominio de AÑO y DURACION ENTEROS
8
Elementos del Modelo Relacional RELACION TABLA

• Concepto abstracto de estructura bidimensional
  filas y columnas
• Se pueden definir por comprensión y por
  extensión
• Ej. por comprensión Rxx (identificación,
  nombre, teléfono) es estudiante de la Universidad
  Nacional de Colombia
• Por extensión implica que hay que listar uno por
  uno los elementos de la relación
• Una relación es un conjunto de filas, entonces
  por definición éstas no tienen orden
• En una relación no hay filas (tuplas) repetidas
• Las columnas de una relación tienen un nombre
  único dentro de la tabla y no tienen orden
• Cada celda es atómica o UNIVALUADA
• La relación es el único elemento utilizado para
  representar tanto entidades como asociaciones
  entre ellas.

9
Notación para RELACIÓN
El esquema de una relación R se denota R(A1,A2,
An) donde R es el nombre de la relación y A1,A2,
An son los atributos de R Ejemplo EMPLEADO(céd
ula,nombre,dirección,salario)
10
Elementos del modelo relacional TUPLA

• Un conjunto de tuplas es una relación
• Cada instancia o fila o registro de una relación
  es una tupla
• Una tupla puede representar tanto instancias de
  entidades como instancias de relaciones (del
  modelo conceptual) OJO
• Número de tuplas cardinalidad o extensión de la
  relación

11
Notación para tuplas
t ltLa guerra de las galaxias, 1997, 120gt?
Película Para un subconjunto de
tuplas ttitulo,año ltLa guerra de las
galaxias,1997gt
12
Elementos del modelo relacional ATRIBUTO

• Cada campo o columna de una relación es un
  atributo
• El número de atributos se denomina grado o aridad
  de la relación
• El conjunto de atributos forman la cabecera de la
  relación
• Cada atributo está valuado o basado sobre un
  único dominio ? Ver siguiente

13
Elementos del modelo relacional DOMINIO

• Es el conjunto de los posibles valores que puede
  tomar un atributo
• No es más que un tipo de datos. Ej Booleano,
  Entero, cadena de caracteres, etc.
• Puede servir para valuar a varios atributos
• Se puede restringir para velar por la integridad
  de la base de datos

14
Notación para DOMINIO

• Dominio el dominio del atributo A se denota
  dom(A)

• Restricción del dominio tA ltxgt x
  ? dom(A)
• Ej en algunos casos NULL ? dom(A), lo cual
  significa que el atributo A acepta valores nulos

• Una definición formal de relación

R(A1, A2, An) ? ( dom(A1) x dom(A2) x dom(An) )
R es el subconjunto del producto cartesiano de
los dominios de A1, A2, , An
R(A1, A2, An) ? ( dom(A1) x dom(A2) x dom(An) )
todas las posibles combinaciones
Subconjunto de
Relación es
15
CLAVES

• Clave candidata
• Atributo o atributos que identifican de manera
  única una tupla dada
• Por qué toda relación tiene al menos una clave
  candidata?
• Deben cumplir unicidad y minimalidad
  (irreducibilidad)

16
EJEMPLO
Claves candidatas candidatas a qué? a ser
claves primarias
Automóvil
Un automóvil puede identificarse por el número de
matrícula o por el numero del motor
17
CLAVES Clave primaria

• Elegida a partir de las claves candidatas de la
  relación.
• Las demás quedan como claves alternativas o
  secundarias (si las hay)
• Es el equivalente al identificador único del
  Modelo Entidad Relación () o al ID único del
  modelo semántico
• Regla de integridad de las claves primarias
• Ningún componente de la clave primaria
• acepta nulos.

Qué es un nulo?
18
CLAVES Clave Foránea o Ajena o Externa

• Atributo (puede ser compuesto) de una relación R1
  que es clave primaria en una relación R2 (R1 y R2
  no necesariamente diferentes)
• Especifica de forma explícita la forma en que dos
  tablas se relacionan
• Mecanismo para asegurar la integridad
• Relacionan en el sentido del modelo E-R

19
Regla de integridad referencial

• Ningún componente de una clave foránea puede
  contener valores que no están presentes en la
  clave primaria (alternativa) a la que referencia
• Puede una clave foránea admitir nulos?
• Cómo es el dominio de una clave foránea frente
  al dominio de la clave primaria a la que
  referencia?

20
Guardar la integridad referencial

• Qué pasa si la referencia(Padre) de una clave
  foránea intenta ser borrada?
• Posibles cursos de acción
• - Cascada
• - Restringido
• - Nulificación
• - Programada
• La misma pregunta en el caso de actualización del
  padre

21
Otros tipos de Claves

• Superclave
• Natural
• Inteligente o Semántica
• Artificial o Subrogada
• Solapadas
• INVESTIGA !!!

22
FIN
23
Desventajas modelo de BD Jerárquico
24
Comparativo de términos