Lição 9 - Modelos de base de dados:
modelo de entidade relacionamento

Olá, caro(a) aluno(a)! Nesta lição, vamos continuar estudando os diferentes modelos de base de dados. Na aula passada, você conheceu o modelo relacional; nesta aula, você irá conhecer a evolução deste modelo, que é conhecido como modelo de entidade e relacionamento (MER).

Além de conhecer o modelo, vamos aprender uma forma de representação gráfica conhecida, como diagrama de entidade e relacionamento (DER). O DER será nosso aliado na construção dos modelos de entidade e relacionamento. 

Um banco de dados relacional pode ser identificado como um conjunto de registros, logicamente, relacionados. Estes bancos são organizados em tabelas, em que uma tabela consiste em uma série de linhas e colunas. Para projetar um banco de dados eficaz, alguns pontos são importantes de serem considerados.

Para realizar as tarefas, utilizamos os modelos de base de dados; tratando de um banco de dados relacional, precisamos utilizar o modelo de entidade e relacionamento. Desse modo, você precisa conhecer a definição de cada um dos elementos que compõem esse modelo para ser capaz de construir um banco de dados consistente.

Como você aprendeu nas lições anteriores, para iniciar o desenvolvimento de uma aplicação ou sistema, o primeiro passo é realizar o levantamento de requisitos que definem quais as funcionalidades que o produto final a ser desenvolvido deve apresentar.

Durante a análise de requisitos, é possível identificar quais são os requisitos funcionais e não funcionais do sistema, de forma a guiar o programador na definição de quais tecnologia e caminhos devem ser tomados para entregar a solução que o cliente imaginou. 

Nesta fase de definição de domínios do projeto, é criado o modelo de entidade e relacionamento também conhecido pela abreviação MER. Este modelo conceitual é amplamente utilizado na engenharia de software para descrever as características da aplicação, a partir da descrição de objetos relacionados a um domínio do negócio denominado de atributos, em que é possível observar o relacionamento entre os atributos e entidades.

Em linhas gerais, esse modelo apresenta, de forma abstrata, como deve ser definida a estrutura do banco de dados da aplicação. Quando trabalhamos com projetos utilizando banco de dados relacionais, é essencial a criação de um modelo de entidade e relacionamento para uma documentação completa. 

Vamos agora conhecer como é estruturado esse modelo?

O modelo de entidade e relacionamento é um padrão clássico de modelagem conceitual de banco de dados e foi definido por Chen (1976), com base na teoria do modelo relacional de Codd (1983). 

Chen (1976) descreve que o conceito de abstração do modelo permite analisar, de forma individual, as partes relevantes para o desenvolvimento dos sistemas, de modo a excluir da modelagem aspectos que não exercem influência sobre o modelo a ser modelado.

O modelo de MER é baseado em 3 principais conceitos: entidades, relacionamentos e atributos.

Além dos tipos, as entidades podem ser classificadas baseadas na “força” que ela representa para o sistema.

No modelo de entidade e relacionamento, esses relacionamentos são conhecidos como cardinalidade. A cardinalidade é vista como uma restrição do relacionamento entre as entidades a fim de atender, adequadamente, às exigências para a criação do banco de dados.

O modelo de entidade e relacionamento que estudamos é uma representação abstrata de objetos do mundo real, denominado como entidades, que são relacionados a partir de atributos de referência. Os atributos em linhas gerais são características ou propriedades presentes em uma entidade.

O modelo de entidade e relacionamento pode ser representado de forma gráfica, utilizando a representação por diagramas de entidade e relacionado, que nada mais é que uma ferramenta para facilitar a descrição do modelo.

O diagrama busca facilitar a representação a partir de uma linguagem comum e estruturada. Um modelo de representação do diagrama foi proposto por Chen (1976), porém, existem outras formas de representação, por exemplo, UML.

Vamos conhecer o padrão de notação definido por Chen. O diagrama pode ser visualizado como um tipo de fluxograma que apresenta as entidades relacionamento e atributos de uma base de dados, utilizando-se de figuras geométricas.

• Entidades: as entidades são representadas por um retângulo como apresenta a Figura 1:

• Relacionamentos:  os relacionamentos são representados por losangos, como apresentado na Figura 2. 

• Atributos: os atributos são representados por elipses, conforme apresenta a Figura 3.

• Cardinalidade:  a cardinalidade é representada por linhas que ligam as entidades com os relacionamentos, sendo que em cima da linha é anotado o tipo do relacionamento, por exemplo:  1: 1, 1:N, M:N.

Vamos observar um exemplo simples de diagrama de entidade e relacionamento. Imagine que estamos desenvolvendo o diagrama de um jogo de RPG, em que queremos representar o relacionamento da entidade Usuários com a entidade Personagem, sabemos que aqui temos um relacionamento de um para muitos, visto que um usuário pode ter muitos personagens.