o Modelo e-R é uma metodologia de construção de modelos conceituais que se baseia na percepção do domínio do cenário como um conjunto de obje- tos básicos, chamados entidades, e o relacionamento entre eles. As entidades são descritas por meio de seus atributos. o número das entidades às quais uma outra entidade se relaciona é determinado pelo mapeamento das cardinalida- des (silberschatz et al., 1999).
Possui uma semântica que possibilita o mapeamento dos objetos definidos no domínio do problema e gera um modelo de alto nível, independente do sGBD que representa o problema a ser modelado.
A Modelagem conceitual que utiliza o Modelo e-R gera como produto desse processo o Diagrama entidade-Relacionamento (e-R), notação gráfica utilizada para a representação desse modelo.
existem diversas notações para representar um Diagrama e-R. Na figura 13 são mostradas duas entidades (livro e autor) com seus respectivos atributos, e entre essas entidades há um relacionamento com cardinalidade muitos para muitos. N pertence contém M NÚMERO_TOMBO TÍTULO ANO_PUBLICAÇÃO CÓDIGO_AUTOR NOME LIVRO AUTOR
Figura 13 – Diagrama entidade-Relacionamento.
Ao se projetar conceitualmente um banco de dados utilizando o Modelo e-R, devem-se examinar as seguintes etapas:
1. identificar as entidades mais relevantes ou representativas do domínio; 2. identificar as propriedades ou características mais notáveis ou de inte-
3. estabelecer os atributos correspondentes às propriedades. Tais atribu- tos consistem nas diversas classes de informação que caracterizam as propriedades das entidades;
4. Mapear os relacionamentos ou associações que existem entre as entidades; 5. identificar as restrições de unicidade, domínio e cardinalidade que
ocorrem nas entidades, atributos e relacionamentos.
As entidades são objetos que podem ser identificados de forma inequívoca em relação a todos os outros objetos contidos no domínio do problema. são elementos relevantes, abstratos ou concretos, sobre os quais é necessário per- sistir informação. Pode-se entender entidade como um objeto existente no mundo real que pode ser identificado de maneira única em relação aos outros objetos do cenário.
Atributos são propriedades ou elementos de dados que caracterizam uma entidade. os atributos são preenchidos por valores e, portanto, contêm um Domínio, que é o conjunto de valores permissíveis para este atributo.
Relacionamento constitui-se numa associação entre entidades. formal- mente é a relação matemática com com n 2 conjunto de entidades, podendo
não ser distintos. sendo E1, E2,..., En conjunto de entidades, um conjunto de relacionamentos R é um subconjunto de:
{
(e1, e2,..., en) / e1 e1, e2 e2,..., en en}
, onde (e1, e2,..., en) são relacionamentos.Na figura 13 foi definido o relacionamento entre as entidades livro e autor para representar a informação dos livros que um autor publicou e os autores de cada livro no acervo do cenário especificado. este relacionamento é restringido pela cardinalidade NxM (muitos-para-muitos), ou seja, um livro pode se rela- cionar com vários autores e um autor pode conter vários livros associados a ele. A cardinalidade é uma restrição à qual o conteúdo do banco de dados pre- cisa obedecer. expressa o número de entidades ao qual uma entidade pode estar associada por meio de um conjunto de relacionamentos.
em termos de cardinalidade, um relacionamento pode ser:
• uM-PARA-uM: uma entidade A está associada com no máximo uma entidade em B, e uma entidade em B está associada com no máximo uma entidade em A como mostrado nas figuras 14 e 15.
• uM-PARA-MuiTos: uma entidade em A está associada com qual- quer número de entidades em B, e uma entidade em B está associada a no máximo uma entidade em A como mostrado nas figuras 16 e 17.
Figura 14 – Relacionamento um-para-um. pertence contém EMPRÉSTIMO SUSPENSÃO CÓDIGO_EMPRÉSTIMO DATA_EMPRÉSTIMO DATA_PREVISTA DATA_DEVOLUÇÃO CÓDIGO_SUSPENSÃO DATA_INÍCIO DATA_FINAL 1 1
Figura 15 – Notação gráfica para o relacionamento um-para-um.
NÚMERO_TOMBO TÍTULO ANO_PUBLICAÇÃO CÓDIGO_EDITORA 1 LIVRO EDITORA RAZÃO_SOCIAL N pública é publicado
Figura 17 – Notação gráfica para o relacionamento um-para-muitos.
• MuiTos-PARA-MuiTos: uma entidade em A está associada com qualquer número de entidades em B, e uma entidade em B está associada a qualquer número de entidades em A como mostrado nas figuras 18 e 19.
Figura 18 – Relacionamento muitos-para-muitos.
N contém contém M NÚMERO_TOMBO TÍTULO ANO_PUBLICAÇÃO CÓDIGO_ASSUNTO ASSUNTO LIVRO ASSUNTO
Dependências existenciais formam outra importante classe de restrições. Por exemplo, se a existência da entidade x depende da existência da entidade y, então diz-se que x é existencialmente dependente de y. isto significa que se y for removido, então x também o será. A entidade y é chamada de entidade forte (ou dominante) e x de entidade fraca (ou subordinada).
No exemplo da figura 20, a existência da entidade Artigo está subordinada à existência dos periódicos. se um registro de periódico for excluído do sistema do catálogo, não será mais preciso manter o registro dos seus artigos. No Dia- grama e-R a entidade fraca é representada por um retângulo de linhas duplas indicando que o relacionamento é de existência-dependente.
1 contém N NÚMERO_TOMBO TÍTULO PERIODICIDADE TÍTULO LOCALIZAÇÃO
PERIÓDICO está contido ARTIGO
Figura 20 – existência-dependente.
De acordo com Mey (1995), a catalogação tem, entre outras funções, permi- tir ao usuário localizar um item específico, distinguível dentro do catálogo. essa ideia é implementada no processo de modelagem de dados por meio do conceito de chave primária representado no diagrama (figura 20) com um círculo preen- chido ligado ao atributo.
entidades individuais e relacionamentos são distintos, mas na perspectiva do banco de dados a diferença entre eles precisa ser expressa em termos dos seus atributos. Para tais distinções uma superchave é assinalada para cada con- junto de entidades. esta superchave é um conjunto de um ou mais atributos, que, tomados em conjunto, nos permite identificar unicamente uma entidade no conjunto de entidades. Por exemplo, o atributo Número do Tombo do con- junto de entidades livro (figura 19) é suficiente para distinguir uma entidade livro (item) de outra. então, Número do Tombo é uma superchave. As super- chaves mínimas são chamadas de chaves candidatas.
usa-se o termo chave-primária para denominar uma chave candidata como mecanismo principal para a identificação de uma entidade em um conjunto de entidades ou um relacionamento em um conjunto de relacionamentos.
uma entidade fraca pode não possuir atributos suficientes para formar uma chave primária. Assim, a chave primária dessas entidades é formada pela chave primária da entidade forte da qual ela é existencialmente dependente, mais o seu descriminador (título do artigo, no exemplo da figura 20).
De posse da especificação dos requisitos das necessidades informacionais do domínio do problema, o projetista deve, então, representar os elementos em forma de entidades, atributos ou relacionamentos, identificar as restrições de domínio e unicidade de atributo e cardinalidade dos relacionamentos, gerando, assim, o Diagrama entidade-Relacionamento que é o modelo conceitual do banco de dados a ser gerado para esse ambiente informacional, ou seja, a repre- sentação conceitual do catálogo digital.