Aula 04 Modelo Relacional

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Aula 4: Modelo Relacional
Banco de Dados I
Prof. Thales
• Um modelo é uma representação útil para um dado propósito;
• Pode ser:
– Conceitual - quando está mais próximo da visão do usuário;
– Lógico – quando está mais próximo da visão da máquina, ou 
seja mais próximo da implementação;
– Físico – indica como o computador manipula os dados 
armazenados.
Modelo Relacional
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• O modelo relacional surgiu na década de 1970 pelo 
pesquisador Codd, porém a sua implementação 
aconteceu na década de 1980;
Modelo Relacional
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• O modelo relacional usa um conjunto de tabelas 
para representar os dados e as relações entre elas;
• Cada tabela possui um conjunto de atributos, 
também chamados de campos;
• Os dados armazenados nas tabelas são chamados 
de registros, ou então de tuplas.
 Modelo Relacional
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• Abaixo um diagrama para a representação dos 
dados no modelo relacional.
 Modelo Relacional
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codigo nome cidade
1 João Aquidauana
2 Maria Anastácio
3 Célia Miranda
4 José Aquidauana
codigo cod_cliente agencia conta
1 1 1234 3345
2 2 1234 3375
3 1 1235 1261
4 4 1234 3394
• O Modelo de Dados Relacional foi introduzido por Codd;
• Entre os modelos de dados de implementação, o modelo 
relacional é o mais simples, com estrutura de dados 
uniforme, e também o mais formal;
• O modelo de dados relacional representa os dados da base 
de dados como uma coleção de relações;
• Informalmente, cada relação pode ser entendida como uma 
tabela ou um simples arquivo de registros;
• Por exemplo, a base de dados de arquivos representada 
pela figura da tela seguinte, é considerada estando no 
modelo relacional.
Modelo Relacional
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Modelo Relacional
7
Modelo Relacional
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• Quando uma relação é vista como uma tabela de valores, 
cada linha representa uma coleção de valores relacionados;
• Esses valores podem ser interpretados como um fato que 
descreve uma entidade ou uma instância de 
relacionamento;
• O nome da tabela e os nomes das colunas são usados para 
ajudar a interpretar o significado dos valores em cada linha 
da tabela;
Modelo Relacional
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Relações, Domínios, Tuplas, Atributos,
Esquemas e Instâncias
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codigo nome cidade
1 João Aquidauana
2 Maria Anastácio
3 Célia Miranda
4 José Aquidauana
cliente
Relação
Atributos
Domínio
Esquema
Instâncias
• Uma relação (no modelo relacional) representa um conjunto 
de informações relacionadas, é semelhante à entidade no 
MER;
• O esquema de uma relação é definida com seu nome e 
seus atributos;
• Exemplos:
Relação
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codigo nome Montadora
1 Corsa Chevrolet
2 Fiesta Ford
3 Gol Volkswagen
4 Uno Fiat
veiculo
codigo nome cidade
1 José Aquidauana
2 Maria Anastácio
3 Henrique Miranda
4 Carlos Aquidauana
cliente
• Os atributos de uma relação são utilizados para 
descrevê-la;
• No modelo relacional, eles representam as colunas 
da relação;
• O conjunto dos dados de um atributo é definido 
como sendo o domínio e é determinado pelo tipo 
de dado que ele pode assumir;
Atributos e Domínio
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• As linhas da relação, contendo dados, são as 
tuplas da relação;
• A relação Veículo a seguir possui 4 tuplas. Já a 
relação Cliente possui apenas 2 tuplas.
Tuplas
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codigo nome montadora
1 Corsa Chevrolet
2 Fiesta Ford
3 Gol Volkswagen
4 Uno Fiat
veiculo
codigo nome cidade
1 José Aquidauana
2 Maria Anastácio
cliente
• Uma relação é constituída de um conjunto de tuplas e 
atributos distintos;
• Para uma correta distinção das instâncias de uma relação, o 
Modelo Relacional adotou o conceito de atributo chave;
• O atributo chave pode ser constituído de um ou mais 
atributos,
• e eles são encarregados de identificar e distinguir, de forma 
única e exclusiva cada tupla de uma relação. 
• As chaves de uma relação podem ser classificadas das 
seguintes formas, descritas a seguir.
Atributo Chave
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• A chave primária é composta por um ou mais atributos capazes 
de identificar, de forma única e exclusiva, cada tupla da relação;
• Quando é constituída de mais de um atributo, ela é chamada de 
chave primária composta
• A chave primária no MR é representada colocando-se o(s) 
atributo(s) chave sublinhado(s)
Chave Primária
15
codigo codigo_montadora nome motor
101 1 Corsa 1.4
102 3 Fiesta 1.6
103 4 Gol 1.6
104 2 Uno 1.0
veiculo
codigo nome país
1 Chevrolet EUA
2 Fiat Itália
3 Ford EUA
4 Volkswagen Alemanha
montadora
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• Uma chave candidata é formada pelo conjunto de 
atributos capazes de se tornarem uma chave 
primária;
Chave Candidata
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• A chave primária é composta por um ou mais atributos capazes 
de identificar, de forma única e exclusiva, cada tupla da relação;
• Quando é constituída de mais de um atributo, ela é chamada de 
chave primária composta
• A chave primária no MR é representada colocando-se o(s) 
atributo(s) chave sublinhado(s)
Chave Primária
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codigo codigo_montadora nome motor
101 1 Corsa 1.4
102 3 Fiesta 1.6
103 4 Gol 1.6
104 2 Uno 1.0
veiculo
codigo nome país
1 Chevrolet EUA
2 Fiat Itália
3 Ford EUA
4 Volkswagen Alemanha
montadora
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• A chave estrangeira é formada pela chave primária de uma 
outra relação;
• Por exemplo, o atributo codigo_montadora da relação 
Veículo é chave estrangeira, pois representa o atributo 
codigo da relação Montadora.
Chave Estrangeira
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codigo codigo_montadora nome motor
101 1 Corsa 1.4
102 3 Fiesta 1.6
103 4 Gol 1.6
104 2 Uno 1.0
veiculo
codigo nome país
1 Chevrolet EUA
2 Fiat Itália
3 Ford EUA
4 Volkswagen Alemanha
montadora
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• No modelo relacional, existem três tipos de 
restrições de integridade, sendo elas:
– Restrições de Integridade de Chave;
– Restrições de Integridade de Valores Nulos (Null);
– Restrições de Integridade de Domínio.
Restrições de Integridade
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• Uma restrição de chave primária determina que, ao se 
definir um atributo como a chave primária de uma relação, 
os valores dos atributos que correspondem a essa chave 
não podem ser repetidos para duas entidades distintas;
• É o caso das placas dos automóveis. Se definirmos o 
atributo Placa como sendo a chave primária, não poderá 
existir nos dados, duas entidades com o mesmo valor para 
esse atributo;
• O exemplo é aplicado ao atributo CPF num cadastro de 
pessoas físicas, ou seja, não haverá duas tuplas com o 
mesmo valor para este atributo.
Restrição de Integridade de Chave
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• Essa restrição impede que sejam atribuídos valores nulos 
para um atributo de uma relação;
• Por exemplo, para uma pessoa poder abrir uma conta em 
um banco é preciso ter um número de inscrição no CPF. 
Assim, ao modelarmos um sistema desse tipo devemos 
definir que o atributo Número CPF possui uma restrição de 
valores nulo, ou seja, ele deve ser informado 
obrigatoriamente;
• Num cadastro de veículos, o atribuo Placa é utilizado para 
identificar unicamente cada veículo (chave primária). Desta 
forma, não deve ser permitido valores nulos para este 
atributo (restrição de valores nulos).
Restrições de Integridade de Valores 
Nulos (Null)
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• Indica que os dados de um atributo devem 
pertencer ao domínio deste atributo;
• Se o atributo Ano de Fabricação é utilizado para 
inserir números, não poderá ser inserido letras ou 
caracteres especiais;
• Na relação Matrícula, o atributo Data de Inscrição 
só aceita valores do tipo data.
Restrições de Integridade de Domínio
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• O MER possui notação em alto nível para 
descrever o modelo de banco de dados;
• O MR possui notação específica e que se aproxima 
da implementação física do modelo de banco de 
dados.
Mapeamento do MER para o MR
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Modelo ER para Modelo Relacional• Por que começar com o modelo ER?
• mais fácil
• mais recursos
• mais flexível
• existem regras para converter do modelo ER 
para o modelo Relacional
Entidades Fortes
• Transforme cada Conjunto de Entidades em 
uma Relação mantendo os atributos.
• O Atributo chave deve estar destacado com 
sublinhado;
Entidades Fracas
• Transforme cada Conjunto de Entidades Fracas 
em uma Relação contendo seus próprios 
atributos mais a chave primária das entidades 
determinantes.
Atributo Simples
• Os atributos simples são representados 
normalmente na relação, ou seja, sem 
destaque.
Atributos Compostos
• Cada atributo do atributo composto, torna-se 
um atributo da relação, transformado em 
atributos simples
Atributos Multivalorados
Atributos Multivalorados
• Crie uma nova Relação cuja Chave Primária é o 
conjunto da:
1.Chave Primária da Relação que possui o 
atributo multi valorado
2.Cada valor do atributo multivalorado
Atributos Multivalorados
Relacionamento Muitos-Um ou 
Um-Para-Muitos
• Relacionamento Muitos-Um de A para B: 
Adicione em A a chave primária de B
 
• Relacionamento Muitos-Um de A para B: 
Adicione em A a chave primária de B
 
estudio(cnpj, nome)
filme(titulo, ano, genero)
Relacionamento Muitos-Um
• Relacionamento Muitos-Um de A para B: 
Adicione em A a chave primária de B
 
estudio(cnpj, nome)
filme(titulo, ano, genero, cnpj)
Relacionamento Muitos-Um
Relacionamento Um-Para-Um (1:1)
• Adicione em A a chave primária de B
OU
• Adicione em B a chave primária de A
Relacionamento Um-Para-Um (1:1)
Carro(Placa, Marca, Montadora, Ano)
Motor(NumSerie, Cilindros, Combustivel)
Relacionamento Um-Para-Um (1:1)
Carro(Placa, Marca, Montadora, Ano)
Motor(NumSerie, Cilindros, Combustivel, Placa)
Relacionamento Um-Para-Um (1:1)
Carro(Placa, Marca, Montadora, Ano, NumSerieMotor)
Motor(NumSerie, Cilindros, Combustivel)
Relacionamento Muitos-Muitos ou 
Muitos Para Muitos
• Crie uma nova Relação R com as Chaves 
Primárias de A e B. O Conjunto das chaves de 
A e B será a Chave Primária de R
Relacionamento Muitos-Muitos
ator(nome, endereço)
Filme(titulo, ano, genero)
ator(nome, endereço)
Filme(titulo, ano, genero)
atua(nome, titulo, ano)
Relacionamento Muitos-Muitos
Relacionamento Muitos-Um Com 
Atributos
• Relacionamento Muitos-Um de A para B: 
Adicione em A a chave primária de B e os 
atributos do relacionamento
estudio(cnpj, nome)
filme(titulo, ano, genero, cnpj)
Relacionamento Muitos-Um Com 
Atributos
estudio(cnpj, nome)
filme(titulo, ano, genero, cnpj, data_inicio)
Relacionamento Muitos-Um Com 
Atributos
Relacionamento Um-Um Com 
Atributos
• Adicione em A a chave primária de B e os 
atributos do relacionamento
Ou
• Adicione em B a chave primária de A e os 
atributos do relacionamento
Carro(Placa, Marca, Montadora, Ano)
Motor(NumSerie, Cilindros, Combustivel, Placa)
Relacionamento Um-Um Com 
Atributos
Carro(Placa, Marca, Montadora, Ano)
Motor(NumSerie, Cilindros, Combustivel, Placa, data_colocacao)
Relacionamento Um-Um Com 
Atributos
Carro(Placa, Marca, Montadora, Ano, NumSerieMotor, data_colocacao)
Motor(NumSerie, Cilindros, Combustivel)
Relacionamento Um-Um Com 
Atributos
Relacionamento Muitos-Muitos 
Com Atributos
• Crie uma nova Relação R com as Chaves 
Primárias de A e B. O Conjunto das chaves de 
A e B será a Chave Primária de R, inclua em R 
os atributos do relacionamento.
ator(nome, endereço)
Filme(titulo, ano, genero)
Relacionamento Muitos-Muitos 
Com Atributos
ator(nome, endereço)
Filme(titulo, ano, genero)
atua(nome, titulo, ano, personagem)
Relacionamento Muitos-Muitos 
Com Atributos
Auto-Relacionamento
funcionarios(cpf, endereco, nome, CPFSupervisor)
Qual a melhor Chave Primária?
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