Tutorial de diagrama de relación de entidad definitiva (diagramas ER)

Publicado: 2017-03-07

Entonces, ¿quieres aprender diagramas de relación de entidad? Este tutorial de diagrama ER cubrirá su uso, historial, símbolos, notaciones y cómo usar nuestro software de diagrama ER para dibujarlos. También hemos agregado algunas plantillas para que pueda comenzar rápidamente.

¿Qué es un diagrama ER?

Un diagrama de relación de entidad (ERD) es una representación visual de diferentes entidades dentro de un sistema y cómo se relacionan entre sí . Por ejemplo, los elementos escritor, novela y consumidor pueden describirse mediante diagramas ER de la siguiente manera:

Plantilla de diagrama ER para el sistema de inscripción de estudiantes (haga clic en la imagen para modificar en línea)

Historia de los diagramas ER

Aunque el modelado de datos se convirtió en una necesidad alrededor de la década de 1970, no había una forma estándar de modelar bases de datos o procesos comerciales. Aunque se propusieron y discutieron muchas soluciones, ninguna fue ampliamente adoptada.

A Peter Chen se le atribuye la introducción del modelo ER ampliamente adoptado en su artículo "El modelo de relación de entidad: hacia una vista unificada de los datos". La atención se centró en las entidades y las relaciones y también introdujo una representación de diagramas para el diseño de bases de datos.

Su modelo se inspiró en los diagramas de estructura de datos introducidos por Charles Bachman. Una de las primeras formas de diagramas ER, los diagramas de Bachman llevan su nombre.

Para obtener una historia detallada de los diagramas ER y la evaluación del modelado de datos, consulte este artículo.

¿Cuál es el uso de los diagramas ER?

¿Cuáles son los usos de los diagramas ER? ¿Dónde se usan? Aunque se pueden usar para modelar casi cualquier sistema, se usan principalmente en las siguientes áreas.

Modelos ER en el diseño de bases de datos

Son ampliamente utilizados para diseñar bases de datos relacionales. Las entidades en el esquema ER se convierten en tablas, atributos y convierten el esquema de la base de datos. Dado que se pueden usar para visualizar las tablas de la base de datos y sus relaciones, también se usan comúnmente para la resolución de problemas de la base de datos.

Diagramas de entidad-relación en ingeniería de software

Los diagramas de relación de entidad se utilizan en ingeniería de software durante las etapas de planificación del proyecto de software. Ayudan a identificar los diferentes elementos del sistema y sus relaciones entre sí. A menudo se utiliza como base para los diagramas de flujo de datos o DFD, como se les conoce comúnmente.

Por ejemplo, un software de inventario utilizado en una tienda minorista tendrá una base de datos que monitorea elementos tales como compras, artículo, tipo de artículo, origen del artículo y precio del artículo. Representar esta información a través de un diagrama ER sería algo como esto:

Ejemplo de diagrama ER con entidad que tiene atributos
Ejemplo de diagrama ER con entidad que tiene atributos

En el diagrama, la información dentro de las formas ovaladas son atributos de una entidad particular.

Símbolos y notaciones del diagrama de relación de entidad (ERD)

Símbolos de diagrama ER discutidos en este tutorial de diagramas ER
Elementos en diagramas ER

Hay tres elementos básicos en un Diagrama ER: entidad, atributo, relación. Hay más elementos que se basan en los elementos principales. Son entidad débil, atributo multivaluado, atributo derivado, relación débil y relación recursiva. La cardinalidad y la ordinalidad son otras dos notaciones que se utilizan en los diagramas ER para definir mejor las relaciones.

Entidad

Una entidad puede ser una persona, lugar, evento u objeto relevante para un sistema dado. Por ejemplo, un sistema escolar puede incluir estudiantes, maestros, cursos principales, materias, tarifas y otros elementos. Las entidades se representan en los diagramas ER mediante un rectángulo y se nombran usando sustantivos singulares.

Entidad débil

Una entidad débil es una entidad que depende de la existencia de otra entidad. En términos más técnicos se puede definir como una entidad que no puede ser identificada por sus propios atributos. Utiliza una clave externa combinada con su atribuida para formar la clave principal. Una entidad como un artículo de pedido es un buen ejemplo de esto. El artículo del pedido no tendrá sentido sin un pedido, por lo que depende de la existencia del pedido.

Entidad débil en diagramas de relación de entidad
Ejemplo de entidad débil en diagramas ER

Atributo

Un atributo es una propiedad, rasgo o característica de una entidad, relación u otro atributo. Por ejemplo, el atributo Nombre de artículo de inventario es un atributo de la entidad Artículo de inventario. Una entidad puede tener tantos atributos como sea necesario. Mientras tanto, los atributos también pueden tener sus propios atributos específicos. Por ejemplo, el atributo “dirección del cliente” puede tener los atributos número, calle, ciudad y estado. Estos se denominan atributos compuestos. Tenga en cuenta que algunos diagramas ER de nivel superior no muestran atributos en aras de la simplicidad. Sin embargo, en aquellos que lo hacen, los atributos están representados por formas ovaladas.

Atributos en diagramas ER
Atributos en diagramas ER, tenga en cuenta que un atributo puede tener sus propios atributos (atributo compuesto)

Atributo multivaluado

Si un atributo puede tener más de un valor, se denomina atributo de varios valores. Es importante notar que esto es diferente de un atributo que tiene sus propios atributos. Por ejemplo, una entidad de profesor puede tener varios valores de materia.

Atributo multivaluado en diagramas de entidad-relación
Ejemplo de un atributo multivaluado

Atributo derivado

Un atributo basado en otro atributo. Esto se encuentra raramente en los diagramas ER. Por ejemplo, para un círculo, el área se puede derivar del radio.

Atributo derivado en diagramas ER
Atributo derivado en diagramas ER

Relación

Una relación describe cómo interactúan las entidades. Por ejemplo, la entidad "Carpintero" puede estar relacionada con la entidad "mesa" por la relación "construye" o "hace". Las relaciones están representadas por formas de diamantes y están etiquetadas con verbos.

Relaciones en diagramas ER
Uso de relaciones en diagramas de relación de entidad

Relación recursiva

Si la misma entidad participa más de una vez en una relación, se conoce como relación recursiva. En el siguiente ejemplo, un empleado puede ser supervisor y ser supervisado, por lo que existe una relación recursiva.

Relación recursiva en diagramas ER
Ejemplo de una relación recursiva en diagramas ER

Cardinalidad y Ordinalidad

Estos dos definen aún más las relaciones entre entidades al colocar la relación en el contexto de los números. En un sistema de correo electrónico, por ejemplo, una cuenta puede tener varios contactos. La relación, en este caso, sigue un modelo de “uno a muchos”. Hay una serie de notaciones que se utilizan para presentar la cardinalidad en los diagramas ER. Chen, UML, pata de gallo, Bachman son algunas de las notaciones populares. Creately es compatible con las notaciones Chen, UML y Crow's foot. El siguiente ejemplo usa UML para mostrar la cardinalidad.

Cardinalidad en diagramas ER
Cardinalidad en diagramas ER usando notación UML

Cómo dibujar diagramas ER

Los puntos a continuación muestran cómo crear un diagrama ER.

  1. Identificar todas las entidades del sistema. Una entidad debe aparecer solo una vez en un diagrama particular. Cree rectángulos para todas las entidades y asígneles el nombre adecuado.
  2. Identificar relaciones entre entidades. Conéctelos usando una línea y agregue un diamante en el medio que describa la relación.
  3. Agregar atributos para entidades. Proporcione nombres de atributos significativos para que puedan entenderse fácilmente.

Suena simple, ¿verdad? En un sistema complejo, puede ser una pesadilla identificar las relaciones. Esto es algo que solo perfeccionarás con la práctica.

Cree rápidamente sus diagramas ER y diseños de bases de datos, colabore con su equipo, mantenga y realice un seguimiento de los cambios a medida que evoluciona el diseño.

Crear un ERD

Prácticas recomendadas del diagrama ER

  1. Proporcione un nombre preciso y apropiado para cada entidad, atributo y relación en el diagrama. Los términos que son simples y familiares siempre superan a las palabras vagas que suenan técnicas. Al nombrar entidades, recuerde usar sustantivos singulares. Sin embargo, se pueden utilizar adjetivos para distinguir entidades pertenecientes a la misma clase (empleado a tiempo parcial y empleado a tiempo completo, por ejemplo). Mientras tanto, los nombres de los atributos deben ser significativos, únicos, independientes del sistema y fácilmente comprensibles.
  2. Eliminar relaciones vagas, redundantes o innecesarias entre entidades.
  3. Nunca conectes una relación con otra relación.
  4. Hacer un uso efectivo de los colores. Puede usar colores para clasificar entidades similares o para resaltar áreas clave en sus diagramas.

Dibujar diagramas ER usando Creately

Puede dibujar diagramas de relación de entidad manualmente, especialmente cuando solo está mostrando informalmente sistemas simples a sus compañeros. Sin embargo, para sistemas más complejos y para audiencias externas, necesita un software de creación de diagramas como el de Creately para crear diagramas ER visualmente atractivos y precisos. El software de diagrama ER ofrecido por Creately como un servicio en línea es bastante fácil de usar y es mucho más económico que comprar un software con licencia. También se adapta perfectamente a los equipos de desarrollo debido a su fuerte soporte para la colaboración.

Plantillas de diagrama ER

A continuación se muestran algunas plantillas de diagramas ER para que pueda comenzar rápidamente. Al hacer clic en la imagen y en la nueva página que se abre, haga clic en el botón "Usar como plantilla". Para obtener más plantillas, consulte nuestra sección de plantillas de diagramas ER.

Plantilla de diagrama ER
Plantilla de diagrama ER de la base de datos del examen (haga clic en la imagen para usarla como plantilla)

Una plantilla básica de diagrama ER para un inicio rápido

Plantilla de diagrama de relación de entidad
Plantilla básica de diagrama ER (Haga clic para usar como plantilla)

Beneficios de los diagramas ER

Los diagramas ER constituyen un marco muy útil para crear y manipular bases de datos. En primer lugar, los diagramas ER son fáciles de entender y no requieren que una persona se someta a un entrenamiento extenso para poder trabajar con ellos de manera eficiente y precisa. Esto significa que los diseñadores pueden usar diagramas ER para comunicarse fácilmente con desarrolladores, clientes y usuarios finales, independientemente de su competencia en TI.

En segundo lugar, los diagramas ER se pueden traducir fácilmente a tablas relacionales que se pueden usar para crear bases de datos rápidamente. Además, los desarrolladores de bases de datos pueden usar directamente los diagramas ER como modelo para implementar datos en aplicaciones de software específicas.

Por último, los diagramas ER se pueden aplicar en otros contextos, como describir las diferentes relaciones y operaciones dentro de una organización.

Comentarios sobre el tutorial del diagrama ER

Hice todo lo posible para cubrir todo lo que necesita saber sobre los diagramas ER. Si crees que me he perdido alguna parte, asegúrate de mencionarlo en las secciones de comentarios. Es un buen lugar para hacer preguntas también.

Referencias

1. Modelo entidad-relación publicado en Wikipedia.
2. Diagrama de relación de entidad por Mike Chapple publicado en el sitio web About.com