[BD 2011 12]Apuntes ModeladoConceptual

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  • ESCUELA TCNICA SUPERIOR DE INGENIERA INFORMTICA

    Modelado Conceptual

    Esperanza Marcos

  • Modelo Conceptual

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    Contenido

    GUA DE ESTUDIO......................................................................................................................................... 3

    1. EL MODELADO CONCEPTUAL DE DATOS EN EL PROCESO DE DESARROLLO SOFTWARE .................. 4

    2. CONCEPTO DE MODELO DE DATOS .................................................................................................... 5

    3. EL MODELO ENTIDAD/INTERRELACIN EXTENDIDO (E/R) ................................................................ 8

    3.1. ENTIDAD .............................................................................................................................................. 83.2. INTERRELACIN...................................................................................................................................... 9

    3.2.1. Elementos de una Interrelacin............................................................................................... 103.2.2. Cardinalidad de una Entidad en una Interrelacin .................................................................. 11

    3.3. DOMINIO Y VALOR................................................................................................................................ 123.4. ATRIBUTO........................................................................................................................................... 133.5. GENERALIZACIN/ESPECIALIZACIN......................................................................................................... 153.6. EJEMPLO ............................................................................................................................................ 18

    4. ETAPAS DEL MODELADO CONCEPTUAL ............................................................................................ 19

    4.1. ANLISIS DE REQUISITOS ........................................................................................................................ 194.2. ETAPA DE CONCEPTUALIZACIN............................................................................................................... 194.3. PASO DEL ESQUEMA PERCIBIDO AL ESQUEMA CONCEPTUAL ......................................................................... 21

    5. EJERCICIOS DE AUTOCOMPROBACIN ............................................................................................. 24

    5.1. ENUNCIADOS....................................................................................................................................... 24

    6. BIBLIOGRAFA .................................................................................................................................... 27

    6.1. BIBLIOGRAFA BSICA ........................................................................................................................... 276.2. BIBLIOGRAFA RECOMENDADA ................................................................................................................ 27

  • Modelo Conceptual

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    Gua de Estudio

    Podemos decir que el ncleo de todo Sistema de Informacin (en adelante SI)orientado a la gestin est constituido por los datos del sistema, por lo que stos son unelemento clave en el proceso de desarrollo software. Si adems estamos hablando dedesarrollo estructurado de software nos encontramos con que los datos forman el eje apartir del cual se construye el sistema.

    En esta unidad se abordar el problema del modelado conceptual de datos, dentro dela fase de anlisis del proceso de desarrollo software. El objetivo que nos planteamos esque, al finalizar dicha asignatura, el alumno sea capaz de realizar el modelado conceptualde datos de un SI.

    Para ello, en primer lugar, situaremos las actividad del modelado conceptual de datosen el lugar que les corresponde dentro del proceso de desarrollo, estableciendo lasrelaciones existentes entre sta y otras actividades. Posteriormente, revisaremos elconcepto de modelo de datos, pasando a continuacin a exponer el modeloEntidad/inteRrelacin (en adelante E/R) como la tcnica ms aceptada de modelado dedatos en el desarrollo estructurado. Al final de la unidad se incluyen una serie de ejerciciosde autocomprobacin con las soluciones propuestas. Es importante que el alumno tengaen cuenta que las soluciones propuestas, en general, no sern nicas, especialmente enlos ejercicios de modelado conceptual. Por tanto, el alumno puede llegar a otrassoluciones alternativas que no sern necesariamente iguales a las que nosotrosproponemos. Finalmente se detalla la bibliografa que se ha divido en dos apartados:bibliografa bsica en la que nos hemos basado para desarrollar esta unidad y que, engeneral, el alumno debera conocer; y bibliografa recomendada, constituida por librosque tambin hemos consultado y que se recomienda a aquellos alumnos que deseenprofundizar o completar algn aspecto concreto de sta unidad. La unidad contienetambin un control que permitir evaluar los conocimientos adquiridos por el alumno alfinal de la misma.

    A modo de recomendacin, y siempre que sea posible, el alumno debera contrastarsus soluciones con las de otros alumnos. Esto permitir discutir las distintas alternativasanalizando las ventajas e inconvenientes de cada una de ellas. Si esto no fuera posible, elalumno dispone de una direccin de correo electrnico (cuca@escet.urjc.es) a la quepodr enviar sus comentarios, dudas o sugerencias.

  • Modelo Conceptual

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    1. El Modelado Conceptual de Datos en el Proceso de Desarrollo Software

    El modelado conceptual permite describir, de un modo totalmente independiente de laimplementacin, los datos que el usuario quiere recoger en el sistema. Dependiendo de lacantidad de informacin que se desee representar, tendremos aplicaciones ms o menosorientadas a los datos. As, por ejemplo, la gestin de una biblioteca es una aplicacinpura de Bases de Datos (en adelante BD) ya que prcticamente toda la funcionalidad delsistema se centra en el mantenimiento de los datos (introducir un libro, prestar un libro,etc.). Existen, sin embargo, otras aplicaciones, como por ejemplo un sistema de control denavegacin area, en las que los datos son algo secundario. Podemos decir que, engeneral, los datos son el ncleo de todo SI orientado a la gestin.

    El desarrollo estructurado de software, a diferencia de lo que ocurre en el desarrolloorientado a objetos, mantiene una clara separacin entre los datos y las funciones delsistema. Por ello, es necesario disponer, en cada una de las etapas del proceso dedesarrollo, de tcnicas especficas para la especificacin de los datos, que sern diferentesde las tcnicas orientadas a la especificacin de las funciones o procesos.

    El modelado conceptual es una actividad que se realiza en la etapa de anlisis,paralelamente al modelado de procesos o funciones. Su objetivo, como ya hemos dicho,es captar toda la informacin del mundo real que se desea representar en el mundoinformtico. En este proceso es importante abstraer los detalles sin importancia yrepresentar tan slo aquella informacin que sea relevante.

    En este punto no nos interesa el cmo ni donde se va a implementar el sistema. Dehecho, dependiendo del tipo de sistema (ms o menos orientado a los datos), del volumende informacin, de los requisitos de eficiencia, etc. se podrn utilizar distintosmecanismos de persistencia de los datos: Sistemas de Bases de Datos, Sistemas deFicheros, etc. De estos aspectos nos ocuparemos en la etapa de diseo (ver la unidaddedicada a diseo estructurado de datos). En esta etapa interesa recoger la mximacantidad de informacin posible, por lo necesitamos una tcnica que cumpla los siguientesrequisitos:

    Ser independiente de los modelos o lenguajes de implementacin

    Tener una capacidad semntica alta

    Ser lo mas cercana posible al usuario

    Aunque existen diversas tcnicas, utilizaremos el modelo E/R porque adems decumplir los requisitos anteriores es la tcnica de modelado conceptual universalmenteaceptada para el desarrollo estructurado.

  • Modelo Conceptual

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    En la figura 1.1 se muestra la situacin del modelado conceptual en el proceso dedesarrollo, as como la relacin existente entre esta y otras actividades. La etapa deanlisis comprende, tanto el anlisis de datos, modelado conceptual de datos, como el defunciones. La tcnica ms habitual para el modelado conceptual de datos es el modelo E/Ry para el modelado conceptual de procesos son los Diagramas de Flujo de Datos (enadelante DFD). Existen algunas tcnicas, como el Diagrama de Historia de Vida de lasEntidades o la Matriz Entidad-Evento, que permiten integrar la visin de los datos y la delos procesos. Como se puede apreciar, la etapa de diseo tambin se compone del diseode datos y del diseo de procesos.

    Figura 1.1. Comparacin entre el proceso de diseo de datos y el de procesos

    2. Concepto de Modelo de Datos

    Un modelo puede definirse como la construccin mental a partir de la realidad en laque se reproducen los principales componentes y relaciones del segmento de la realidadanalizada. ste es, efectivamente, el significado de modelo en las ciencias empricas en lasque, a fin de estudiar el comportamiento de una determinada parcela de la realidad, secrea un modelo de sta. Dicho modelo habr de ser isomrfico respecto a la realidad querepresenta y ms simple que sta, destacando sus principales caractersticas, o aquellasque son relevantes para un determinado inters de estudio. Sin embargo, sta no es lanica acepcin del trmino modelo, al que podemos asignar dos significados:

    DATOS

    ANALISIS REQUISITOS DE INFORMACIN

    FUNCIONES

    DISEO REQUISITOS DE LOS PROCESOS

    Modelado Conceptual de Datos: E/RModelado Conceptual de