Modelos de Datos: Conceptos, Tipos y Diagramas UML

Conceptos Fundamentales de Modelos de Datos

Definición de Modelo de Datos

Un modelo de datos representa la estructura estática del mundo real, es decir, representa los hechos existentes en él.

Definición de Modelo

Un modelo es una representación abstracta, formal o conceptual de un objeto, fenómeno o proceso; en otras palabras, de alguna parte del mundo real.

¿Por Qué se Modela?

Se modela para:

• Representar y comprender mejor un objeto (cosa/sistema).
• Predecir el comportamiento de un sistema.
• Obtener un plano al cual guiarse.

Procesos Necesarios para el Modelado

Se necesitan tres procesos fundamentales:

1. Abstracción
2. Conceptualización
3. Simbolización

Clasificación de Modelos

• Modelos Heurísticos: Se basan en las experiencias sobre las causas o mecanismos naturales.
• Modelos Empíricos: Utilizan las observaciones directas o los resultados de experimentos del fenómeno.
• Modelos Cualitativos: Pueden usar figuras, gráficos o descripciones causales.
• Modelos Cuantitativos: Usan números para representar aspectos y generalmente incluyen fórmulas y algoritmos matemáticos complejos.

Tipos de Modelos de Datos

• Conceptual: Muy general y abstracto; ofrece una visión general del negocio o institución.
• Lógico: Versión completa que incluye todos los detalles acerca de los datos.
• Físico: Esquema que se implementará en un manejador de base de datos.

Lenguaje de Modelado Unificado (UML)

UML es el Lenguaje de Modelado Unificado, basado en una notación gráfica que permite especificar, construir, visualizar y documentar los objetos de un sistema programado. Existen diversos diagramas, como los de caso de uso, de clases, de estado y de actividades.

Componentes de los Diagramas de Casos de Uso

• Actores: Representan un tipo de usuario del sistema. Se entiende como usuario cualquier ente externo que interactúa con el sistema, no tiene por qué ser un humano; puede ser un sistema informático o una unidad organizativa. Se representan con una figura de un monigote.

• Caso de Uso: Es una tarea que debe poder llevarse a cabo con el apoyo del sistema que se está desarrollando. Se representa mediante un óvalo.

• Asociaciones: Hay una asociación entre un actor y un caso de uso si el actor interactúa con el sistema para realizar dicho caso de uso. Se representan con una línea que une el actor y el caso de uso.

• Escenario: Es una interacción entre el sistema y los actores que puede ser descrita mediante una secuencia de mensajes.

• Include: Se puede incluir una relación entre dos casos de uso de tipo "include" si se desea especificar un comportamiento común en dos o más casos.

• Extend: Se puede incluir una relación entre dos casos de uso de tipo "extend" si se desea especificar diferentes variantes del mismo caso de uso.