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Ejercicios de Diseño de Esquemas

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En esta sección, pondremos en práctica los conceptos aprendidos sobre el diseño de esquemas de bases de datos. Realizaremos ejercicios que abarcan desde la creación de diagramas Entidad-Relación (ER) hasta la transformación de estos diagramas en esquemas relacionales.

Ejercicio 1: Creación de un Diagrama ER

Enunciado

Diseña un diagrama Entidad-Relación para una biblioteca que debe gestionar la información sobre libros, autores y préstamos. Los requisitos son los siguientes:

  1. Cada libro tiene un título, un ISBN único, y puede tener múltiples autores.
  2. Cada autor tiene un nombre y un identificador único.
  3. Los préstamos registran la fecha de préstamo y la fecha de devolución. Un libro puede ser prestado a múltiples usuarios, pero solo un usuario puede tener un préstamo de un libro en un momento dado.
  4. Cada usuario tiene un nombre, un identificador único y una dirección de correo electrónico.

Solución

  1. Identificación de Entidades:

    • Libro
    • Autor
    • Préstamo
    • Usuario

  2. Identificación de Atributos:

    • Libro: Título, ISBN
    • Autor: Nombre, ID
    • Préstamo: Fecha de Préstamo, Fecha de Devolución
    • Usuario: Nombre, ID, Correo Electrónico

  3. Identificación de Relaciones:

    • Un libro puede tener múltiples autores (Relación muchos a muchos).
    • Un libro puede ser prestado a múltiples usuarios, pero solo un usuario puede tener un préstamo de un libro en un momento dado (Relación uno a muchos).
    • Un usuario puede realizar múltiples préstamos (Relación uno a muchos).

  4. Diagrama ER:

[Libro] -- (escrito por) --< [Autor]
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   |## Ejercicio 2: Transformación de Diagramas ER a Esquemas Relacionales

### Enunciado
Transforma el diagrama Entidad-Relación del Ejercicio 1 en un esquema relacional. Asegúrate de incluir las claves primarias y foráneas necesarias.

### Solución

1. **Identificación de Tablas y Atributos:**
   - **Libro**: ISBN (PK), Título
   - **Autor**: ID (PK), Nombre
   - **Usuario**: ID (PK), Nombre, Correo Electrónico
   - **Préstamo**: ID (PK), Fecha de Préstamo, Fecha de Devolución, ISBN (FK), UsuarioID (FK)
   - **Libro_Autor**: ISBN (FK), AutorID (FK)

2. **Definición de Claves Primarias (PK) y Foráneas (FK):**
   - **Libro**: ISBN (PK)
   - **Autor**: ID (PK)
   - **Usuario**: ID (PK)
   - **Préstamo**: ID (PK), ISBN (FK), UsuarioID (FK)
   - **Libro_Autor**: ISBN (FK), AutorID (FK)

3. **Esquema Relacional:**

| Tabla       | Atributos                                      | Clave Primaria (PK) | Clave Foránea (FK)       |
|-------------|------------------------------------------------|---------------------|--------------------------|
| Libro       | ISBN, Título                                   | ISBN                |                          |
| Autor       | ID, Nombre                                     | ID                  |                          |
| Usuario     | ID, Nombre, Correo Electrónico                 | ID                  |                          |
| Préstamo    | ID, Fecha de Préstamo, Fecha de Devolución, ISBN, UsuarioID | ID                  | ISBN, UsuarioID          |
| Libro_Autor | ISBN, AutorID                                  | (ISBN, AutorID)     | ISBN, AutorID            |

### Ejercicio 3: Diseño de Esquema para una Tienda en Línea

### Enunciado
Diseña un esquema relacional para una tienda en línea que debe gestionar la información sobre productos, clientes, pedidos y detalles de pedidos. Los requisitos son los siguientes:

1. Cada producto tiene un identificador único, un nombre, una descripción y un precio.
2. Cada cliente tiene un identificador único, un nombre, una dirección y un correo electrónico.
3. Cada pedido tiene un identificador único, una fecha de pedido y está asociado a un cliente.
4. Cada detalle de pedido registra la cantidad de un producto específico en un pedido específico.

### Solución

1. **Identificación de Entidades:**
   - Producto
   - Cliente
   - Pedido
   - DetallePedido

2. **Identificación de Atributos:**
   - Producto: ID, Nombre, Descripción, Precio
   - Cliente: ID, Nombre, Dirección, Correo Electrónico
   - Pedido: ID, Fecha de Pedido, ClienteID
   - DetallePedido: PedidoID, ProductoID, Cantidad

3. **Identificación de Relaciones:**
   - Un cliente puede realizar múltiples pedidos (Relación uno a muchos).
   - Un pedido puede contener múltiples productos, y un producto puede estar en múltiples pedidos (Relación muchos a muchos).

4. **Esquema Relacional:**

| Tabla         | Atributos                                      | Clave Primaria (PK) | Clave Foránea (FK)       |
|---------------|------------------------------------------------|---------------------|--------------------------|
| Producto      | ID, Nombre, Descripción, Precio                | ID                  |                          |
| Cliente       | ID, Nombre, Dirección, Correo Electrónico      | ID                  |                          |
| Pedido        | ID, Fecha de Pedido, ClienteID                 | ID                  | ClienteID                |
| DetallePedido | PedidoID, ProductoID, Cantidad                 | (PedidoID, ProductoID) | PedidoID, ProductoID     |

### Ejercicio 4: Creación de Esquema para una Universidad

### Enunciado
Diseña un esquema relacional para una universidad que debe gestionar la información sobre estudiantes, cursos y matrículas. Los requisitos son los siguientes:

1. Cada estudiante tiene un identificador único, un nombre y una fecha de nacimiento.
2. Cada curso tiene un identificador único, un nombre y un número de créditos.
3. Cada matrícula registra la inscripción de un estudiante en un curso específico y la fecha de inscripción.

### Solución

1. **Identificación de Entidades:**
   - Estudiante
   - Curso
   - Matrícula

2. **Identificación de Atributos:**
   - Estudiante: ID, Nombre, Fecha de Nacimiento
   - Curso: ID, Nombre, Créditos
   - Matrícula: EstudianteID, CursoID, Fecha de Inscripción

3. **Identificación de Relaciones:**
   - Un estudiante puede inscribirse en múltiples cursos, y un curso puede tener múltiples estudiantes inscritos (Relación muchos a muchos).

4. **Esquema Relacional:**

| Tabla       | Atributos                                      | Clave Primaria (PK) | Clave Foránea (FK)       |
|-------------|------------------------------------------------|---------------------|--------------------------|
| Estudiante  | ID, Nombre, Fecha de Nacimiento                | ID                  |                          |
| Curso       | ID, Nombre, Créditos                           | ID                  |                          |
| Matrícula   | EstudianteID, CursoID, Fecha de Inscripción    | (EstudianteID, CursoID) | EstudianteID, CursoID    |

## Conclusión

En esta sección, hemos practicado el diseño de esquemas de bases de datos mediante la creación de diagramas Entidad-Relación y su transformación en esquemas relacionales. Estos ejercicios nos han permitido aplicar los principios de diseño de esquemas y comprender mejor cómo estructurar la información en una base de datos. En la siguiente sección, continuaremos con ejercicios prácticos sobre normalización para optimizar nuestros esquemas de bases de datos.
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