Modello%20Entit

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MODELLO ENTITÀ - RELAZIONE

• ENTITÀ E ATTRIBUTI
• DOMINI
• RELAZIONI
• GENERALIZZAZIONI
• IDENTIFICATORI
• ENTITA DEBOLI
• VINCOLI DI CARDINALITA

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Caratteristiche

• Modello ad alto livello di astrazione, per la
  rappresentazione concettuale dei dati
• Proposto da P.P. Chen, anni 76
• Intuitivo, facile da comprendere, molto diffuso
  ed utilizzato per la progettazione di basi di
  dati
• Usato per la progettazione concettuale dei dati,
  produzione di schemi Entità-Relazione
• Usato come linguaggio di comunicazione tra il
  progettista informatico e lutente del sistema
• Fornisce una serie di costrutti e vincoli
• atti a descrivere la realtà di interesse in modo
  semplice e naturale,
• con astrazione dalla particolare organizzazione
  logica e fisica dei dati richiesta dal DBMS

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Costrutti e loro
rappresentazione grafica
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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Costrutto Entità

• Entità come istanza ( Entity )
• rappresenta un oggetto della realtà che, ai fini
  dellapplicazione di interesse,
• ha una propria identità
• è distinguibile da altri oggetti
  indipendentemente dai valori dei propri attributi
• ha una esistenza fisica, es PERSONA, AULA
• oppure
• ha una esistenza concettuale, es ESAME, CORSO

• Entità come tipo ( Entity Type )
• esprime il lidea astratta delloggetto che si
  vuol rappresentare e che viene descritto dal Nome
  e dagli Attributi , aspetto intensionale della
  rappresentazione

• Entità come classe ( Entity Set )
• insieme delle entità, istanze, dello stesso
  tipo, aspetto estensionale della rappresentazione

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Costrutti
Attributo e Dominio

• Attributi
• descrivono proprietà elementari di Entità e
  Relazioni di interesse ai fini dellapplicazione
• es Nome, Età, Indirizzo di STUDENTE

• Domini
• ogni attributo associa a ciascuna istanza di
  entità, o di relazione, un valore appartenente ad
  un insieme predefinito di valori ammissibili,
  detto dominio dellattributo
• es linsieme delle stringhe di 15 caratteri
• per lattributo Nome dellentità STUDENTE
• es gli interi compresi tra 18 e 65
• per lattributo Età dellentità STUDENTE

• La gran parte dei dati memorizzati in una base di
  dati è costituita dai valori degli attributi
  delle entità in essa rappresentate

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Tipologia degli
Attributi
Semplice - Composto Scalare -
Multivalore Derivato - Memorizzato

• Semplice
• non scomponibile in componenti più elementari
• Nome, Età di STUDENTE

• Composto
• costituito da più componenti ciascuna
  rappresentabile con un attributo semplice avente
  un significato proprio ed indipendente
• Data formata da Giorno, Mese, Anno
• Indirizzo formato da Numero, Via, Città

• Multivalore
• associa ad ogni istanza di una entità un insieme
  di valori
• NumTel di PERSONA con più numeri di telefono
• tel-casa, tel-ufficio, . . .
• Autore di LIBRO con più autori
• Elmasri, Navathe

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Tipologia e
Cardinalità degli Attributi

• Memorizzato
• attributo i cui valori sono presenti,
  effettivamente memorizzati, nella base di dati

• Derivato
• attributo i cui valori, non presenti nella base
  di dati, sono calcolati a partire da valori di
  attributi memorizzati
• Età derivato da Data-Nascita
• Numero-Studenti di un CORSO derivato
• dalla relazione tra STUDENTE e CORSO

• Cardinalità degli attributi
• specifica il numero minimo e massimo di valori
  dellattributo associati a ciascuna istanza di
  entità

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Valori Nulli

• Valore Nullo
• è un particolare valore polimorfo (appartiene a
  più Tipi ) che indica assenza di informazione

• Può significare
• che allattributo non è possibile assegnare un
  valore
• Cognome da nubile di IMPIEGATO maschio
• che, per il momento, non si conosce il valore da
  assegnare allattributo
• Matricola di STUDENTE trasferito
• che non si sa se è possibile o meno applicare
• un valore non si sa se il valore esiste o, in
  caso affermativo, non lo si conosce

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Valori Nulli

• Il comitato ANSI ha individuato e fissato ben 14
  diversi significati di valore NULLO

• 1. Non Applicabile
• 2. Applicabile, al momento Ignoto
• 3. Esistente, ma Riservato
• 4. Esistente, Non Disponibile
• . . . . . . . . . . . . .
• 8. Disponibile, in Aggiornamento
• 9. Disponibile, di Validità Incerta
• 10. Disponibile, Non Valido
• . . . . . . . . . . . . .
• 14. Derivato da Valori Nulli

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Costrutto Relazione

• Relazione
• definisce una corrispondenza tra le istanze di
  due o più entità
• rappresenta un legame, significativo per
  lapplicazione, tra due o più entità
• modella fatti significativi della realtà che
  mettono in relazione le istanze di due o più
  entità

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MODELLO ENTITA - RELAZIONEDefinizione formale
di Relazione

• Definizione
• una relazione R è un sottoinsieme del prodotto
  cartesiano delle entità, insiemi Ei ,
  partecipanti alla relazione

• Istanza
• una istanza della relazione R è una ennupla
  ordinata di istanze ei appartenenti alle Entità
  (insiemi) Ei coinvolte nella relazione

• Dalla definizione di relazione del modello E-R
  consegue che una relazione non ammette ennuple
  ripetute
• Ad esempio, la relazione ESAME non è in grado di
  descrivere il fatto che un certo studente ha
  ripetuto più volte lo stesso esame

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Costrutto
Relazione
STUDENTE
SEGUE
CORSO

• Livello intesionale della relazione SEGUE
• descrizione del legame logico esistente tra le
  entità STUDENTE e CORSO

( s
,c
)
1
1
s
c
1
( s
,c
)
1
1
3
s
c
2
( s
,c
)
2
2
1
s
c
3
( s
,c
)
3
3
2
( s
,c
)
2
2

• Livello estensionale della relazione SEGUE
• insieme delle istanze della relazione coppie
  ordinate formate da uno specifico STUDENTE e
  uno specifico CORSO

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Grado di una
Relazione

• Grado
• il grado di una relazione è determinato dal
  numero di entita partecipanti alla relazione

STUDIA
CITTA'
STUDENTE
RISIEDE

• due relazioni binarie tra le entità STUDENTE e
  CITTA

CORSO
ESAME
STUDENTE
DOCENTE

• una relazione ternaria tra STUDENTE, DOCENTE
  e CORSO

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Relazioni ricorsive

• Relazione ricorsiva
• una relazione si dice ricorsiva se sussiste tra
  una entità e se stessa se associa coppie di
  istanze appartenenti alla stessa entità

AMICIZIA
PERSONA
ricorsiva simmetrica
PARENTELA
PERSONA
Padre
Figlio
ricorsiva asimmetrica

• in questo caso è necessario indicare il ruolo
  svolto dallentità nella relazione

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Identificatore di
Entità

• Identificatore
• di una entità specifica lattributo(i) e/o le
  entità che permettono di identificare in maniera
  univoca ciascuna singola istanza dellentità

• Identificatore interno
• se è costituito da uno o più attributi della
  entità stessa per lidentificazione delle
  istanze non sono necessari attributi e/o entità
  esterne

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Identificatore
esterno di Entità

• Identificatore esterno (entità debole)
• quando gli attributi di una entità, detta entità
  debole, non sono sufficienti ad identificare le
  sue istanze
• per lidentificazione delle istanze è necessario
  ricorrere ad una o più altre entità, dette entità
  forti

• la relazione tra entità debole ed entità forte e
  sempre una relazione binaria, con cardinalità
  (1,1) dal lato dellentità debole

• una identificazione esterna può coinvolgere
  entità a loro volta identificache esternamente,
  purchè non si formino dei cicli di identificazione

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Esempio di entità
debole

• Una operazione bancaria di versamento/prelievo
  su/da un conto corrente NON può avere una
  esistenza autonoma loperazione deve essere
  rifarita al conto corrente su cui veine effettuata

Nome
CLIENTE
Indirizzo
Cod-Fiscale
(1,N)
FIRMA
Data
(1,N)
Numero
CONT.COR
Saldo
(1,N)
EFF.SU
(1,1)
Numero
Data
OPERAZ
Importo
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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Vincoli di
Cardinalità

• Cardinalità delle relazioni
• sono specificati per ogni entità partecipante ad
  una relazione
• indicano il numero minimo e massimo di istanze
  della relazione a cui le istanze delle entità
  coinvolte possono partecipare
• modellano particolari situazioni della realtà

( 1, 3 )
( 1, 2 )
DOCENTE
TIENE
CORSO

• dal lato DOCENTE ogni DOCENTE deve tenere
  almeno 1 corso , può tener al più 3 corsi
• dal lato CORSO ogni CORSO deve essere tenuto
  da almeno un docente, al più da due docenti

• Obbligatorietà / Opzionalità
• cardinalità minima zero significa che la
  partecipa-zione di una entità alla relazione è
  opzionale
• cardinalità minima uno significa che la
  partecipa-zione di una entità alla relazione è
  obbligatoria

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Esempio di
Cardinalità

• Corrispondenza uno-a-uno (1 1)
• obbligata ( totale ) dal lato DOCENTE
• obbligata ( totale ) dal lato CORSO
• Situazione ipotizzata
• ogni DOCENTE deve tenere un solo CORSO
• ogni CORSO è tenuto da un solo DOCENTE

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Esempio di
Cardinalità

• Corrispondenza uno-a-molti (1N)
• opzionale ( parziale ) dal lato DOCENTE
• obbligata ( totale ) dal lato CORSO
• Situazione ipotizzata
• un DOCENTE può tenere nessuno o più CORSI
• un CORSO deve essere tenuto da un solo DOCENTE

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Esempio di
Cardinalità

• Corrispondenza molti-a-uno ( N1 )
• obbligata ( totale ) dal lato DOCENTE
• parziale ( opzionale ) dal lato CORSO
• Situazione ipotizzata
• ogni DOCENTE deve tenere un solo corso CORSO
• un CORSO può essere tenuto da più DOCENTI o da
  nessun docente ( alcuni corsi non sono attivati )

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Esempio di
Cardinalità

• Corrispondenza molti-a-molti ( NM )
• obbigata ( totale ) dal lato DOCENTE
• obbligata ( totale ) dal lato CORSO
• Situazione ipotizzata
• ogni DOCENTE deve tenere almeno un CORSO
• ogni CORSO è tenuto da almeno un DOCENTE

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Esempio di
Relazione Ternaria

• Un FORNITORE fornisce
• una data PARTE
• per un dato PRODOTTO
• in una data Quantità

Quantità
F.SCE
FORN.RE
PRODOTTO
PARTE
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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Relazioni Ternarie
e Binarie

• Una relazione ternaria non è in generale
  rappresenta-bile mediante tre distinte relazioni
  binarie

FORN.RE
F_ A
ARTICOLO
PARTE
F_P
P_ A
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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Relazioni Ternarie
e Binarie

• Una relazione ternaria non è in generale
  rappre-sentabile mediante tre relazioni binarie

• I tre fatti ( istanze delle tre relazioni
  binarie )
• lt f1, p1 gt (lt f1, p1 ,? gt) il FORNITORE f1
  fornisce la PARTE p1 per un qualche ARTICOLO
• lt p1, a2 gt (lt ?, p1, a2gt) un qualche
  FORNITORE fornisce la PARTE p1 per lARTICOLO
  a2
• lt f1, a2 gt (lt f1, ? , a2 gt) il FORNITORE f1
  fornisce una qualche PARTE per l ARTICOLO a2
• non implicano necessariamente il fatto ( istanza
  della relazione ternaria )
• lt f1, p1, a2 gt il FORNITORE f1 fornisce la
  PARTE p1 per lARTICOLO a2
• mentre vale limplicazione inversa

• le tre distinte relazioni binarie non ci dicono
  quale fornitore quale parte ha fornito per un
  dato articolo
• la relazione ternaria contiene più informazione
  delle tre relazioni binarie con cui si pensa
  poterla rappre-sentare o sostituirla

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Relazioni Ternarie
e Binarie
D_S
D_C_S
DOCENTE
SEMESTRE
D_C
CORSO
C_S

• Le tre distinte relazioni binarie non dicono ciò
  che dice la relazione ternaria
• in quale semestre un determinato docente tiene un
  dato corso

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Relazioni Ternarie
e Binarie

• Come rappresentare una relazione ternaria
  mediante tre distinte relazioni binarie

• la relazione ternaria può essere rappresentata
  con
• una entita debole senza identificatore interno
• più tre relazioni binarie identificanti
• una istanza dellentità debole (rappresentante
  una istanza della relazione ternaria ) è
  identificata dalla combinazione delle istanze
  delle tre entità dominanti

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Generalizzazione

• Generalizzazione - è un meccanismo di astrazione
  che consente di specificare una classe (
  superclasse ) come generalizzazione di altre
  classi ( sottoclassi ) considerando le proprità
  (attributi e relazioni ) che esse hanno in comune

• linsieme delle entità PERSONA è costituito da
  sottogruppi ( ovvacati, ingegneri, studenti )
• che sono significativi ai fini dellapplicazione
• e che, perciò, debbono essere rappresentati in
  modo esplicito

• tra lentità padre e le entità figlie esiste una
  relazione del genere tipo-sottotipo, detta
  relazione ISA
• uno STUDENTE è-una PERSONA
• Studente ha tutte le caratteristiche di Persona
  più altre caratteristiche che lo specializzano in
  quanto studente

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Generalizzazione

• una istanza di una sottoclasse è anche istanza
  della superclasse e rappresenta la stessa
  entità-reale
• viceversa, non tutte le entità della superclasse
  sono necessariamente anche istanze di una delle
  sottoclassi

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Generalizzazione

• Ereditarietà
• una entità che è istanza di una sottoclasse
  eredita tutte le proprietà ( attributi e
  relazioni ) della superclasse

• Motivazione alluso di gerarchie di
  generalizzazione nel modellare i dati
• il motivo principale che rende opportuno e
  necessario luso di superclassi e sottoclassi è
  che certi attributi sono applicabili ad alcune ma
  non a tutte le istanze di una entità ( della
  superclasse )

• Vincoli sulle Generalizzazioni
• le generalizzazioni sono caratterizzate da due
  tipi di vincoli, tra loro ortogonali

• totale - se ogni istanza della superclasse è
  istanza di almeno una delle sottoclassi,
• parziale - altrimenti
• esclusiva - se ogni istanza della superclasse è
  istanza di al più una sola delle sottoclassi,
• sovrapposta - altrimenti

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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Esempio di
Generalizzazione Totale ed Esclusiva
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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Esempio di
Generalizzazione Parziale e Sovrapposta
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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Esempio di
Generalizzazione Parziale ed Esclusiva
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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Esempio
Descrizione del modello E-R con il modello E-R
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MODELLO ENTITA - RELAZIONE Esempio
Descrizione del modello E-R con il modello E-R

• Lettura dello schema
• una ENTITA può partecipare a zero o a più
  RELAZIONI e una REALZIONE può coinvolgere una
  (nel caso di relazione ricorsiva) o più ENTITA
• la partecipazione di una entità ad una relazione
  ha una CARDINALITA minima e massima
• un ATTRIBUTO ha un nome, una cardinalità minima e
  massima, ed è associato ad un concetto base
• una GENERALIZZAZIONE ha una sola entità PADRE e
  una o più entità FIGLIE
• una ENTITA può essere PADRE e FIGLIA di diverse
  generalizzazioni, o anche di nessuna
• un COSTRUTTO BASE è identificato univocamente dal
  suo NOME
• un ATTRIBUTO è identificato dal suo NOME e dal
  COSTRUTTO BASE a cui è associato
• nello schema i vincoli di CARDINALITA delle
  relazioni sono stati rappresentati come attributi
  
• non tutte le caratteristiche del modello E-R sono
  state rappresentate nello schema