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MODELO DE OBJETOS SEMÁNTICOS. Francisco Moreno. Introducción. Propuesto por Michael Hammer y Dennis McLeod * . Es un modelo conceptual alternativo al modelo E-R y al diagrama de clases de UML. - PowerPoint PPT Presentation
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04/20/23 Curso Bases de Datos 1
MODELO DE OBJETOS SEMÁNTICOS
Francisco Moreno
04/20/23 Curso Bases de Datos 2
Introducción
• Propuesto por Michael Hammer y Dennis McLeod*.
• Es un modelo conceptualconceptual alternativo al modelo E-R y al diagrama de clases de UML.
* Database description with SDM: A semantic database model, ACM Transactions on Database Systems, Sept. 1981.
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Introducción
• Sus principales elementos son los Objetos Semánticos (OS), es decir, objetos con “significado” , “cosas” identificables y de interés para la organización.
• Los OS son análogos a las clases del modelo objetual y a las entidades del modelo E-R.
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Objetos semánticos
• OS: Conjunto de atributos que describen suficientemente una identidad bien definida.
• Los OS pueden ser físicos (una persona) o abstractos (una carrera universitaria).
• Los OS son los sustantivos sobre los cuales se produce información.
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Objetos semánticos• Atributos: Definen las características de un OS. Tipos de atributos:• SimplesSimples: tienen un solo valor*. Ej: teléfono.
• GrupalesGrupales: están compuestos por otros atributos. Ej: dirección (compuesta por bloque y oficina).
• De objetos semánticosDe objetos semánticos: relacionan un OS con otro OS (enlaces entre OS).
* Un valor atómico desde el punto de vista del modelo.
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Ejemplos de atributos
Atributos simples
Atributo grupal
Atributos de objetosSemánticos
(No confundir con los(No confundir con lossubtipos del modelo E-R)subtipos del modelo E-R)
DEPARTAMENTO
Nombre
Dirección
Bloque
Oficina
Teléfono
Fax
PROFESOR
ESTUDIANTE
Objeto semántico(caja con bordes rectos)
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Cardinalidad de los atributos
• Indica el número mínimo y máximo de instancias que deben existir en cada atributo para que el OS sea válido.• Se representa mediante dos números subíndices separados por un punto: NombreAtributomin.max
• min 0 y max 1.• min max.• El subíndice N (en max) significa muchos
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En este ejemplo, cada departamento debe tener mínimo un número telefónico (y puede tener muchos más), puede tener o no un número de fax (y solo uno), debe tener mínimo un estudiante (y puede tener muchos más).
DEPARTAMENTO
Nombre1.1
Dirección
Bloque1.1
Oficina1.1
Teléfono1.N
Fax0.1
PROFESOR
ESTUDIANTE
0.1
1.N
1.N
Cardinalidad de los atributos
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Instancia de un OS DepartamentoSistemas
M8A
201
4255350, 4255351
4259999
898, Carmen Electra, …
Profesores (solo se muestra su código y nombre)
Estudiantes (solo se muestra su carné y nombre)
Teléfonos
Fax
Dirección
NombreBloque
Oficina
13, George Michael, …
34, Björk, …
65, Fernando Arango, …
876, Kim Kardashian, …
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Identificador único
• Identificador único de un OS: Uno o más atributos que se emplean para diferenciar las instancias de un OS.
• Se representa con la palabra ID subrayada.
• Su cardinalidad es usualmente 1.1
• Si está conformado por más de un atributo, se representará en un atributo grupal y se denomina identificador único grupal.
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• El modelo de OS considera identificadores no únicos: son atributos, que aunque no son únicos, los usuarios los suelen emplear para identificar a las instancias de un OS, por ejemplo, Nombre de personaNombre de persona. Se simbolizan con ID pero sin subrayado.
• Un ejemplo, poco común, de un identificador único multivaluado (cardinalidad 1.1).
EMPLEADO
ID Código1.N
Suponiendo que cada empleado puede tener varios códigos y que no hay códigos repetidos en la empresa
Identificador no único y multivaluado
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• Sobre los atributos de tipo de objeto semántico: Si un OS ww contiene a un OS zz entonces el OS zz debe contener al OS ww. Esto se denomina OS pareadospareados.
OS pareados
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Ejemplo: OS pareados
DORMITORIOID Nombre Teléfono
ESTUDIANTE0.N
1.1
0.1
ESTUDIANTEID Carné Nombre
1.1
1.1
DORMITORIO0.1
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Comparar estos dos modelos:
DORMITORIOID Nombre Teléfono Pago
ESTUDIANTE1.1
1.1
0.1
Cuota 1.10.N
DORMITORIOID Nombre Teléfono
ESTUDIANTE
Cuota
0.N
0.N
1.1
0.1
1 2
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CUENTA
ID Código
Fecha
Detalle
Servicio
Precio
1.1
1.1
1.1
1.11.N
CUENTA
ID Código
Fecha
1.1
1.1
DETALLE1.N
DETALLE
ID IDdelDetalle
Servicio
Precio
1.1CUENTA
1.1 1.1
Comparar estos dos modelos:
1.1
Identificador único grupal
1 2
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LIBRO
ID ISBN
ID Título
AUTOR1.N
1.1
1.1
Ejemplo: Muchos a muchos
AUTOR
ID CodAutor
Nombre
Pseudónimo
LIBRO1.N
1.1
1.1
0.N
Identificador no único
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Un OS de asociación: VueloVUELO
ID Número
Fecha
AVIÓN1.1
PILOTO1.1
PILOTO
ID NroLicencia
Nombre
VUELO1.N
AVIÓN
ID Nro
Modelo
VUELO1.N
1.1
1.1 1.1
1.1
1.1
1.1
Un mismo piloto y avión podrían aparecer varias veces en la misma fecha…Si se desea evitar esto, ver el siguiente modelo.
Análogo a la entidad intersección del modelo E-R.
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VUELO
Número
ID IdVuelo
Fecha
AVIÓN1.1
PILOTO1.1
1.1
1.1
1.1
Un OS de asociación: Vuelo
Acá la combinación: (fecha, piloto y avión) no se repite
Quedaría como un identificador alternativo (no hay notación especial para indicarlos, se deben documentar)
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Sinónimos
PROFESORID Nroregistro Nombre
ASESORADO1.N
1.1
ESTUDIANTEID Carné Nombre
1.1
1.1
ASESOR1.1
1.1
Donde ASESORADO = ESTUDIANTE y ASESOR = PROFESOR.
Los sinónimos dan contexto a la relación entre PROFESOR y ESTUDIANTE
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Supertipos y Subtipos en el modelo OS:
EMPLEADOID Código Nombre Salario
ADMINISTRADOR
PROGRAMADOR
1.1
1.1
1.1
0.ST
0.ST
No exclusivoNo exclusivo
ADMINISTRADORTipodeAdministrador
EMPLEADO
1.1
P
PROGRAMADOR Lenguaje0.N
EMPLEADOP
Heredados por los subtipos
El cero indica que el subtipo es opcional (es lo usual)
ParentSubtype
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EMPLEADOID Código Nombre Salario
ADMINISTRADOR
1.1
PROGRAMADOR
1.1
1.1
0.ST
0.ST0.1.1
Indica si se requiere el grupo
Mínimo # de subtipossimultáneos permitido
Máximo # de subtipossimultáneos permitido
ADMINISTRADOR TipodeAdministrador
EMPLEADO
1.1
PROGRAMADOR Lenguaje0.N
EMPLEADOP
P
ExclusivoExclusivo
Supertipos y Subtipos en el modelo OS:
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• Evitar contradicciones en la notación: – el mínimo de subtipos permitido debe ser
menor o igual que el máximo permitido– debe haber consistencia con los subíndices
internos de los subtipos:
EMPLEADOID Código
ADMINISTRADOR
1.1
PROGRAMADOR
1.ST
0.ST0.1.1
En este ejemplo, un empleado nunca podría ser programador
Supertipos y Subtipos en el modelo OS:
04/20/23 Curso Bases de Datos 23
Comparación modelo E-R vs. modelo de OS
• Similitudes:– Ambos son herramientas para la comprensión y
documentación de la estructura del “mundo” de los usuarios
– Ambos tratan de modelar la estructura de las “cosas” del mundo del usuario y las relaciones entre ellas
– Ambos tratan de identificar los elementos de interés para la organización y la forma de describirlos (entidades vs. OS, atributos, relaciones vs. atributos de tipo de objeto semántico)
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• Diferencias:– Los OS son “semánticamente completos”, es decir, si se
pide mostrar un OSOS PEDIDO este contiene “todo” lo que incluye un pedido. En el modelo E-R el PEDIDO está “disperso”, fragmentado a través del modelo.
– Los OS incluyen atributos multivaluados a diferencia del modelo E-R donde todos los atributos son simples.
– El modelo de OS no posee arcos: se tratan de simular con supertipos y subtipos con construcciones artificiosas que pueden oscurecer el modelo…
Comparación modelo E-R vs. modelo de OS