Los diagramas entidad-relación son una herramienta útil para el diseño de bases de datos. Muestran las entidades involucradas, sus atributos y las relaciones entre ellas. Es necesario definir estos elementos para comprender adecuadamente la estructura de la base de datos antes de construirla.
Un método que se utiliza a menudo para crear un diagrama entidad-relación es la notación pata de gallo. Introducido en la década de 1970, las flechas distintivas utilizadas en la notación de pata de gallo también se han llamado flechas invertidas, patas de pollo, o simplemente horquillas.
¿Cuáles son los símbolos utilizados en la notación de pata de gallo?
La notación de pata de gallo utiliza algunas formas y símbolos únicos para representar los elementos de una base de datos.
Entidades
Una entidad es una cosa del mundo real (persona, lugar, objeto – cualquier cosa que puedas nombrar en tu base de datos puede ser una entidad) representada en la notación de pata de gallo por un rectángulo con un nombre en una caja en la parte superior. Una entidad es siempre singular.
Atributos
Las entidades tienen atributos que las describen. Estos atributos aparecen debajo del nombre en el resto del rectángulo. Una entidad puede tener uno o muchos atributos. Uno de esos atributos será su atributo clave, o identificador, que identifica de forma única a esa entidad. El identificador se muestra con un asterisco al lado de su nombre.
Así que nuestra entidad jugador está representada por un rectángulo con la palabra jugador dentro.
Relaciones
Las entidades representadas en el diagrama tienen relaciones que describen cómo interactúan. Las relaciones entre entidades se representan mediante una línea con un verbo escrito en la línea.
¿Cómo funcionan las relaciones en la notación de pata de gallo?
Las líneas de relación en la notación de pata de gallo tienen dos indicadores para describir la cardinalidad y la modalidad de la relación. La cardinalidad indica el número máximo de veces que una instancia de una entidad puede asociarse con instancias de la otra entidad. La modalidad indica el número mínimo de veces que la instancia puede asociarse con instancias de la otra entidad. Tenga en cuenta que la mayoría de las veces puede utilizar simplemente la palabra cardinalidad.
Estos indicadores se muestran en ambos extremos de la línea de relación para que pueda ver cómo se relacionan las entidades entre sí.
Uno
Muchos
Puedes ver en esta línea justo de donde vino el nombre de «pata de gallo»…
Cero o muchos
Una relación de cero o muchos significa que es opcional. Puede que no haya ninguna conexión entre las entidades, o que haya una o varias.
Una o muchas
El «una» indica que no es una relación opcional, aunque puede haber más de una.
Uno y sólo uno
No es posible más de una relación entre instancias.
Cero o uno
Otra relación opcional, con un máximo de uno.
Notación Chen vs. pata de gallo
La notación pata de gallo no es la única forma de dibujar un diagrama entidad-relación. Un enfoque alternativo y anterior, la notación Chen, adopta un enfoque diferente para representar las entidades y sus relaciones: las entidades son rectángulos, sus atributos son óvalos y las relaciones son diamantes.
La notación Chen utiliza símbolos en las líneas entre las relaciones y las entidades para mostrar la cardinalidad:
Algunos críticos de la notación Chen argumentan que sus diagramas ocupan más espacio que la pata de gallo y que los símbolos de las relaciones son menos intuitivos.
Ejemplo de la notación de pata de gallo en acción
Vamos a mapear una tienda online para mostrar cómo funciona la notación de pata de gallo. Para nuestro ejemplo, vamos a simplificar la tienda y representar sólo cuatro entidades: cliente, pedido, producto y código de descuento.
Puedes ver en el diagrama que cada entidad tiene una serie de atributos y que el identificador único está marcado con un asterisco.
Ahora vamos a empezar a trazar las relaciones. Podemos empezar con el cliente y el pedido.
La línea de relación muestra que un cliente puede tener cero o muchos pedidos, mientras que un pedido puede estar asociado a uno y sólo un cliente. El verbo utilizado para la relación puede ser «coloca», como en el cliente hace un pedido.
Pasando a producto y pedido, un producto puede estar asociado a cero o muchos pedidos, mientras que un pedido debe tener uno o muchos productos (¡no se puede tener un pedido sin pedir algo!). Para producto y pedido, podemos utilizar el verbo «se añade a» para describir cómo se añade un producto a un pedido.
Lo siguiente es el código de descuento. Queremos animar a nuestros clientes a pedir productos, así que a veces enviamos un código de descuento de temporada por correo electrónico. Podríamos enviar códigos específicos vinculados a un cliente concreto, pero para nuestro ejemplo iremos con el mismo código alfanumérico corto para todo el mundo.
No necesitamos conectar al cliente con el código de descuento, porque simplemente introducen el código cuando hacen el pedido y se actualiza el coste total del mismo. No es necesario que haya una relación persistente entre el cliente y el código de descuento.
Los pedidos y los códigos de descuento tienen una relación de cero o uno: un cliente puede no introducir un código de descuento, pero si lo hace, sólo puede utilizar uno a la vez. Volviendo a la línea inversa, un pedido podría no tener ningún código de descuento asociado, pero si lo tiene, sólo puede tener uno. Un código de descuento se «aplica» a un pedido.
Un diagrama entidad-relación real dibujado utilizando la notación pata de gallo será mucho más complejo que nuestro ejemplo. Pero puedes ver cómo la notación de pata de gallo hace que sea fácil ver de un vistazo cómo funcionará la base de datos. Probablemente incluso puedas empezar a imaginar las otras partes de nuestra tienda online y cómo podrían relacionarse entre sí.
La notación de pata de gallo funciona mejor cuando tienes que empezar a construir seriamente tu base de datos. Cuando tenga que tener muy claro cómo se relacionan las entidades entre sí, apreciará el nivel de detalle que encapsulan las líneas de relación en un diagrama entidad-relación (ERD) creado con la notación de pata de gallo. Pero cuando esté empezando a desarrollar su proyecto, puede confiar en enfoques más sencillos del ERD. El primer paso para comunicar sus ideas es esbozar las entidades, los atributos y las relaciones. En esa etapa, suele ser una buena idea trabajar rápido y no preocuparse demasiado por los detalles.
Gleek admite la notación de pata de gallo, y le permitimos crear muchos otros diagramas. Nuestras herramientas de diagramación son para el desarrollador que quiere crear rápidamente un diagrama ER informal a nivel conceptual o un diagrama de contexto rápido para resolver cómo su producto se relaciona con entidades externas. Si necesita discutir sus ideas en una reunión o colaborar en las primeras etapas del diseño de una base de datos, pruebe el enfoque de diagramas de Gleek, fácil de usar.