Modelo Entidad Relación Extendido

ndidoCesar Augusto Rodríguez Meza
SUPERCLASES, CLASES Y RELACIONES

Una instancia es una clase que forma a un algo, por ejemplo una persona es un estudiante, persona es la entidad y estudiante es la instancia o clase de esa persona, otro ejemplo es una persona es un trabajador, la relación es idéntica a la anterior.
La teoría dice:
Todas las instancias de un tipo de entidad comparten elmismo conjunto de atributos, pero cada atributo quizás no sea requerido por otras instancias, por ejemplo, una persona es estudiante, pero también es trabajador, esta persona tiene atributos de todas sus instancias, pero la instancia trabajador puede tener atributos que no tenga la instancia estudiante como el salario. Así que no es posible generalizar la variable salario directamente en la entidadpersona ya que este no se requiere en la instancia de estudiante.
A continuación podemos ver el diagrama de Entidad-Relación de una entidad persona, con atributos de instancias personales, estudiante y miembro de la facultad, donde Podemos notar todos los atributos asociados a la persona.

Fig. 1 Persona con todos los atributos
Podemos notar el problema donde hay atributos que no son requeridosen otras instancias aparecen o son redundantes, los cuales reducen el rendimiento de la base de datos.
Una forma de solucionar este problema es creando lo que llamamos Superclase y subclase, para separar los atributos de la entidad en instancias diferentes para no generar redundancias en ellos.
En nuestro caso la superclase que nosotros creamos será la de Persona, y las subclases seránpersonales, estudiante y facultad.

Fig. 2 Superclase persona, subclases personales, estudiante y facultad. Donde cada uno tiene definidos sus atributos propios.
Analizando el diseño, podemos notar que la superclase y las subclases tienen el típico diseño de una entidad común y sus relaciones con atributos son las típicas de un modelo Entidad-Relación. La diferencia en este caso es que para poderdiferenciar una superclase de una subclase implementamos una relación directa de superclase a subclase con un círculo y unas flechas que apuntan desde la superclase hacia las subclases.

A continuación podemos observar un esquema general de una relación superclase, subclase con sus atributos.

Fig. 3 Esquema general superclase y subclases con sus atributos.
Las principales razones para incluir enel esquema de Entidad-Relación las superclases y subclases son las siguientes:
1. Se mantiene limpia la estructura del esquema para entender mejor el concepto.
2. Añade la información semántica familiar a un diagrama considerando dos condiciones.
a. Si ciertos atributos solo aplican a algunas subclases y no a todas las de una entidad.
b. Una instancia de un subtipo participa en unarelación única para otra relación.
En este tipo de esquema E-R implementando las superclases y subclases, todos los atributos de la superclases son heredados por las subclases. Las subclases no necesitan su propio identificador ya que el identificador de la superclase es heredado por las subclases.
Las subclases también pueden tener sus propios atributos y relaciones.

Ejemplo:

Fig. 4Esquema general superclase y subclases con sus atributos y relaciones en subclases.

PROCESO DE GENERALIZACIÓN Y ESPECIALIZACIÓN

Son los procesos para poder definir la superclase y las subclases, teniendo en cuenta los atributos.
GENERALIZACION
Tomamos este ejemplo:

Fig. 5 Esquema E-R antes de la generalización.
El proceso de generalización busca agrupar los atributos comunes en cadaentidad para así poder crear una superclase que modele nuestro diagrama de relación con un enfoque de abajo hacia arriba.
Las entidades que quedan se convierten en subclases y los atributos que no se repiten son los atributos de estas subclases.

Fig. 6 Esquema E-R después de la generalización.

ESPECIALIZACIÓN
Es el proceso con el cual definimos una o más subclases de una superclase mediante la...