MER - Modelo Entidade Relacionamento

Modelo Entidade Relacionamento (MER)

1 - Um Meta-Modelo para o MER

2 - Peter Chen

3 - Diagrama de Entidades e Relacionamentos (DER)

4 - Modelo Entidade Relacionamento (MER) - (Notação Engenharia da Informação)

5 - Componentes (Elementos) de Modelagem do MER

5.1 - Componente (Elementos) de Modelagem Estruturais

5.1.00 - Requisito de Informação

5.1.01 - Entidade

5.1.02 - Relacionamento

5.1.03 - Valor

5.1.04 - Entidade-Tipo

5.1.05 - Relacionamento-Tipo

5.1.06 - Atributo

5.1.07 - Entidade-Fraca

5.1.08 - Entidade-Tipo Associativa, Entidade-Tipo Agregada (Agregação)

5.1.09 - Auto-Relacionamento

5.1.10 - Relacionament-Tipo - Generalização

5.2 - Componentes (Elementos) de Modelagem Comportamentais

5.2.1 - Regras de Negócio

5.2.2 - Regras de Restrição de Integridade

5.2.2.1 - Identificação

5.2.2.2 - Cardinalidade

5.2.2.3 - Repetição

5.2.2.4 - Cobertura

5.2.3. - Regras de Derivação (Regra de Cálculo - Regra de Inferência)

6 - Construtores de Modelagem do MER

6.1 - Mecanismos de Abstração

6.1.1 - Classificação - Instanciação

6.1.2 - Generalização - Especialização

6.1.3 - Classificação - Generalização

6.1.4 - Agregação (Composição) - Decomposição

6.1.5 - Associação

7 - Regras de Modelagem com o MER

7.1 - Critérios de Qualidade do Projeto Conceitual de Banco de Dados

7.2 - Correção

7.3 - Completeza

7.4 - Minimalidade

7.5 - Expressividade

7.6 - Legibilidade

7.7 - Flexibilidade

7.01 - Mini-Mundo 01
7.01 - Mini-Mundo 01 - Solução

7.02 - Mini-Mundo 02
7.02 - Mini-Mundo 02-A - Solução
7.02 - Mini-Mundo 02B - Solução

7.03 - Mini-Mundo 03
7.03 - Mini-Mundo 03 - Solução

7.04 - Mini-Mundo 4
7.04 - MIni-Mundo 04 - Solução

7.05 - Mini-Mundo 05
7.05 - Mini-Mundo 05 - Solução

7.06 - Mini-Mundo 06

7.07 - Mini-Mundo 07
7.07 - Mini-Mundo 07 - A - Solução
7.07 - Mini-Mundo 07 - B - Solução

7.08 - Mini-Mundo 08
7.08 - Mini-Mundo 08 – Solução

7.09 - Mini-Mundo 9

7.11 - Mini-Mundo 11

8 - Exemplos de Diagrama de Entidades e Relacionamentos

8.1 - Diagrama de Entidades e Relacionamento - DER

8.2 - Diagrama de Entidades e Relacionamentos - DER

8.3 - Diagrama de Entidades e Relacionamentos - DER

8.4 - Diagrama de Entidades e Relacionamentos - DER

Construtores de Modelagem do MER

São os mecanismos através do qual são construídos conceitos que constituem o conhecimento.

No Modelo Entidade Relacionamento estão presentes os seguintes construtores:

Modelo Entidade Relacionamento - MER - Peter Chen - 1976

O Modelo Entidade Relacionamento (MER) é uma ferramenta (instrumento, linguagem gráfica) de modelagem (projeto, representação) utilizada durante a fase de Projeto (Modelagem) Conceitual de Dados.

Ele apresenta diversos componentes ou elementos de modelagem:

- Componentes (Elementos) Estruturais:

1. Entidade-Tipo
2. Relacionamento-Tipo
3. Atributo

- Componentes (Elementos) Comportamentais:

a) Regras de Restrições de Integridade

1. Identificação
2. Cardinalidade
3. Repetição
4. Cobertura

b) Regras de Derivação

- Construtores: que representam nossos mecanismos de abstração:

a) Top-Down:

1. Classificação
2. Generalização
3. Agregação

b) Bottom-Up

1. Instanciação
2. Especialização
3. Particionamento

- Regras para utilização dos Componentes e Construytores de acordo com os seguintes ´critérios de qualidade:

1. Correção
2. Completeza (Completude)
3. Minimalidade
4. Expressividade
5. Legibilidade (Simplicidade)
6. Flexibilidade

A sua utilização propicia a criação de modelos (DIAGRAMA DE ENTIDADES E RELACIONAMENTOS (DER)) de uma parcela do mundo real (Domínio do Problema ou Mini-Mundo) onde são representados e estruturados os conceitos que o ser humano (Usuário) possui sobre essa parcela do mundo real.

Os conceitos que são motivo de interesse dos Analistas / Projetistas / Programadores são aqueles que representam os REQUISITOS DE INFORMAÇÃO (NECESSIDADES DE INFORMAÇÃO) e as REGRAS DE NEGÓCIO do Usuário = CONHECIMENTO ORGANIZACIONAL.

Existem diversas notações para o Modelo Entidade e Relacionamento.

A notação original foi proposta por Peter Chen e é composta de entidades (retângulos), relacionamentos (losangos), atributos (círculos) e linhas de conexão (linhas) que indicam a cardinalidade de uma entidade em um relacionamento. Chen ainda propõe símbolos para entidades fracas e entidades associativas.

As notações modernas abandonaram o uso de símbolos especiais para atributos, incluindo a lista de atributo, de alguma forma, no símbolo da entidade. Consideramos as notações como as mais interessantes na atualidade:

1. IDEF1X, utilizada pela ferramenta ERWIN, bastante difundida no mercado
   Engenharia de Informação, bastante difundida e também presente como notação alternativa no ERWIN.
   
2. Notação de Setzer, difundida no Brasil por seu autor.
   
3. Notação de Ceri, Bertini e Navathe, pouco difundida, mas com aspectos teóricos interessantes.
   
4. Uso da UML para representar modelos de dados não-orientados a objetos.

Bibliografia:

1. Barbieri, Carlos. Modelagem de Dados. IBPI Press Rio de Janeiro 1994.
   
2. Bertini, C., Ceri, S., e Navathe, S. B. Conceptual Database Design. The Benjamin/Cummings Publishing Company redwood City, California 1992.
   
3. Cougo, Paulo. Modelagem Conceitual e Projeto de Banco de Dados. Campus Rio de Janeiro 1999.

Diagrama de Entidades e Relacionamentos - DER

Diagrama de Entidades e Relacionamentos (DER ou ERA) é o produto (resultado) do uso do MER durante a fase de Projeto (Modelagem) Conceitual de Dados.

O DER também é um modelo da realidade, porém em um nível diferente do MER (que é um meta-modelo) da realidade.

Um Meta-Modelo para o MER

1.0 - Introdução

O ponto de partida para a construção de um meta-modelo para o MER(Modelo Entidade Relacionamento) é a visão (ponto de vista, enfoque) da Realidade como uma Rede de Elementos (Fenômenos da Realidade).

Dentro dessa visão a Realidade é composta por elementos em permanente interação (relacionados).

Tendo essa visão como ponto de partida podemos emergir para um novo nível do nosso meta-modelo.

Nesse nível (Nível do Conhecimento) que emerge a partir dos Elementos da Realidade, podemos estabelecer, de forma simplista, que a Realidade ou o nosso Conhecimento sobre a Realidade é composto de Conceitos.

Assim como os elementos da realidade interagem entre si (relacionam-se), os conceitos também interagem entre si (relacionam-se), através de um tipo específico (mecanismo específico) o qual iremos chamar de abstração (mecanismo de abstração).

Conceitos são construídos (emergem) a partir dos Elementos da Realidade. Em outras palavras, Conceitos representam um conjunto (classe) de Elementos da Realidade.


Conceitos são construídos (emergem) a partir dos Elementos da Realidade, por meio de um tipo específico de interação – abstração do tipo classificação.

O próprio Conhecimento, então, também pode ser visto como uma Rede de Conceitos em Interação. Essas Interações são os Mecanismos de Abstração.

2.0 - Componentes Estruturais do MER

Os Componentes Estruturais do MER visam representar (modelar) a visão (aspecto ou enfoque) estrutural (estruturas) da Realidade.

Os Componentes Estruturais do MER podem ser classificados através da seguinte hierarquia:

1. Componentes a nível de elemento (representam ou modelam Elementos da Realidade) :
   •Entidade
   •Relacionamento
   •Valor
   


2. Componentes a nível de classe ou conceito (representam ou modelam Conceitos que representam ou modelam o Conhecimento sobre os Elementos da Realidade)
   •Entidade Tipo
   •Relacionamento Tipo
   •Atributo

3.0 - Componentes Comportamentais do MER

Os Componentes Comportamentais do MER visam representar (modelar) a visão (aspecto ou enfoque) comportamental (comportamento ou processos) da Realidade.

Nesse ponto podemos acrescentar outro componente da Realidade – as Leis da Natureza as quais incorporamos ou representamos em nosso conhecimento como Regras (Teorias, Modelos, Conjecturas, ...).

Os Componentes Comportamentais do MER podem ser classificados através da seguinte hierarquia:

1. Regras de Restrição de Integridade (representam ou modelam Regras de Negócio que restringem as mudanças de estado atuais dos Elementos da Realidade) :
   •Identificação
   •Cardinalidade
   •Repetição
   •Cobertura



2. Regras de Derivação, Inferência ou Cálculo (representam ou modelam Regras de Negócio que estabelecem um estado futuro para os Elementos da Realidade)
   

As Regras de Negócio (RN), dentro do domínio dos bancos de dados, podem ser especializadas em Regras de Restrição de Integridade ou mais simplesmente Restrições de Integridade (RI) e Regras de Derivação (RD).

Podem existir outros tipos de Regra de Negócio, não tão relevantes para o domínio dos bancos de dados.

As Restrições de Integridade podem ser mais especializadas em: Cardinalidade, Repetição, Identificação e Cobertura.

Podem existir outros tipos de Restrições de Integridade além das acima mencionadas e serão tratadas genericamente como RI.

Outros modelos possuem RI próprias que não existem no MER.

4.0 - Mini-Mundo – Domínio do Problema – Domínio do Conhecimento Organizacional

Uma outra forma de enfocarmos a Realidade é por meio do conceito de Conhecimento.

O Conhecimento pode ser definido, de forma simplista, como um conjunto de Fatos (informações) e um Conjunto de Regras.

O Conhecimento Organizacional pode ser definido por especialização de Conhecimento como sendo composto de Requisitos de Informação (Fatos Organizacionais) e Regras de Negócio (Regras a Nível de Negócio).

Um Mini-Mundo (Parcela da Realidade, Domínio do Problema, Domínio do Conhecimento Organizacional) é composto de Regras de Negócio e Requisitos de Informação.

Os Conceitos que constituem a base do nosso Conhecimento compõem os Requisitos de Informação e as Regras de Negócio.

MER - Notação da Engenharia da Informação

Um exemplo mais completo =>
Outro exemplo =>

Peter Chen

Links importantes:

1. Homepage
2. Wikipédia => Peter Chen
3. Artigo original do Modelo Entidade Relacionamento (MER)
4. Artigo sobre a evolução do MER até 2001