1 Gabriel David FEUP - Rua dos Bragas, 4050-123 Porto Codex - PORTUGAL Tel. 351-222041842 - Fax: 351-222000808 URL:

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1 1 Gabriel David FEUP - Rua dos Bragas, 4050-123 Porto Codex - PORTUGAL Tel. 351-222041842 - Fax: 351-222000808 Email: gtd@fe.up.pt URL: http://www.fe.up.pt Sumário m Sistema de informação m Modelo entidade-associação m Modelo relacional m SQL m Projecto de BD m Pesquisa de informação implícita Informática (módulo de Bases de Dados)

2 Introdução - 2 m Pretende-se construir um sistema de informação para uma parte da actividade de uma escola q a escola ministra cursos que têm um código e uma designação q os planos de estudos dos cursos são compostos por disciplinas leccionadas na escola; cada disciplina tem um código, uma sigla e uma designação; a mesma disciplina pode ser oferecida em vários cursos q cada turma segue um curso, num determinado ano curricular e é identificada por uma letra q os professores são descritos pelo seu BI, nome, morada, telefone, grau académico e grupo a que pertencem q os professores leccionam disciplinas às turmas, embora nem todos os alunos frequentem todas as disciplinas q os alunos são descritos pelo seu BI, nome, morada, telefone e data de nascimento; cada aluno está atribuído a uma turma e está inscrito a disciplinas nas quais obtém classificações. Problema

3 Introdução - 3 m m m m m m m m m m m m m m m m O que é uma Base de Dados?

4 Introdução - 4 A organização

5 Introdução - 5 Sistema de informação m Funções do SI 1 Gerar as informações primárias representam a actividade do Sistema Operante no seio do seu ambiente 2 Memorizar informações primárias evolução do ambiente certas informações-decisão algumas informações elaboradas (resultados de processamento) 3 Assegurar o acesso à memória e a comunicação das informações. 4 Tratar certas informações, a pedido do Sistema de Decisão.

6 Introdução - 6 Informação e informática m Gestão de informação q informação vista como um recurso e como tal gerida q responsável do Sistema de Informação é um gestor m Sistema de informação automatizado q parte correspondente às informações formalizáveis ou codificáveis funcionando com a ajuda de um equipamento informático q assente num sistema de processamento de dados, sob a responsabilidade de um Informático q em estreita coordenação com o Gestor de Informação (por vezes confundem-se os papéis) q maioria dos SI assentam num sistema de BD mais ou menos integrado, mas tem mais componentes (comunicações, documentação, fontes externas, …)

7 Introdução - 7 Conteúdo da BD P1: Critérios de selecção das informações a memorizar? P2: Organização e acesso a este arquivo? R2: resposta durante todo o resto da cadeira R1: deverão ser sistematicamente memorizadas as informações primárias geradas com cada uma das transacções, nas fronteiras do sistema, envolvendo os vários recursos que a organização se propõe gerir q Estruturação da memória a partir das informações a guardar não a partir dos tratamentos/resultados das aplicações pretendidos èpara permitir múltiplas utilizações das informações memorizadas

8 Introdução - 8 Base de Dados m uma BD é um conjunto de informações q armazenado de forma permanente num sistema informático q constituído por vários subconjuntos ordenados e estruturados q as informações estão associadas entre si m o Sistema de Gestão de Bases de Dados (SGBD) integra todo o software de criação, acesso e manutenção da BD q indissociável do conceito de BD q as aplicações recorrem ao SGBD q mesmo SGBD pode suportar várias BD

9 Introdução - 9 Sistema de Gestão de BD m Funções q dados persistentes q acesso arbitrário e eficiente a grandes quantidades de dados q suporte de um modelo de dados (abstracção matemática) complexidade exige princípios sólidos q linguagem de dados de alto nível, mas conveniente para vários tipos de utilizadores (casual, especializado, programador) LDD: definir LI: interrogar LMD: manipular q gestão de transacções (concorrência) q controlo de acessos (segurança) q robustez (integridade e recuperação)

10 Introdução - 10 Diagrama de um SGBD Processador da linguagem de interrogação Compilador Gestor de ficheiros Gestor da BD BD física Pergunta interactiva AplicaçãoEsquema Tabelas de autorizações Tabelas de acesso concorrente Tabelas de descrição da BD

11 Introdução - 11 Exemplo dos Cursos Curso Disciplina ProfessorAluno Turma plano segue inscrito atribuídolecciona codcurso designacur sigla coddis designadis BI nome morada telefone habilitação grupo BI nome morada telefone data_nasc ano letra resultado

12 Introdução - 12 Perspectivas diferentes Curso Disciplina Aluno plano inscrito codcurso designacur sigla coddis designadis BI nome morada telefone data_nasc resultado Cálculo de médias

13 Introdução - 13 Perspectivas diferentes Curso Disciplina Professor Turma plano segue lecciona codcurso designacur sigla coddis designadis BI nome morada telefone habilitação grupo ano letra Distribuição de serviço

14 Introdução - 14 Níveis de abstracção esquema conceptual - descrição abstracta - modelo entidade-associação - modelo relacional vista 1 vista n BD conceptual BD física... utilizadores interactivos aplicações independência lógica independência física esquema interno - descrição técnica - implementação - depende do SGBD subconjunto do esquema conceptual - diversidade de usos - evolução

15 Introdução - 15 Nível conceptual Partida - realidade apreendida - linguagem da organização - ciências humanas Chegada - nível físico - linguagem informática - engenharia Esquema conceptual entidade-associação Esquema lógico modelo relacional Linguagem natural e rigorosa

16 Introdução - 16 Independência dos dados m Imunidade das aplicações a alterações na estrutura de memorização e na estratégia de acesso m Independência lógica: das vistas para o esquema conceptual q suporta evolução no esquema conceptual sem obrigar a alterar as aplicações que usam a vista q permite diferentes percepções adaptadas ao utilizador m Independência física: do esquema conceptual para o esquema interno q permite alterações na localização e estrutura de armazenamento dos dados

17 Introdução - 17 Exemplo da matriz m realidade q matriz m nível conceptual q integer array[1..n; 1..m] m nível físico q A[i,j] está no endereço a0 + 4( m(i-1) + j - 1) m vista q f(i) = j=1 m A[i,j] (pode ser mais abstracto que o conceptual) m independência física q armazenar por colunas, em vez de por linhas, para eficiência m independência lógica q aumentar a matriz, mantendo f(i)

18 Introdução - 18 Aplicações q interrogar a BD q tomar decisões q dialogar com o utilizador q etc. Linguagens hospedeiras linguagem de programação convencional C, Cobol, Ada, Java linguagem de manipulação de dados optimizada para acesso rápido a grandes BD O SGBD fornece um conjunto de procedimentos que implementam as principais funções da LMD