Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública1 Organização e Acesso a Dados Organização dos dados de acordo com um modelo conceptual que permita: Representar as entidades e relações existentes no mundo real Garantir propriedades como a coerência e integridade da informação Flexibilidade no acesso aos dados Extracção de informação de nível elevado O modelo conceptual mais comum na actualidade é designado por modelo relacional

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública2 Modelo Relacional Este modelo caracteriza-se pelo facto de os dados serem representados em tabelas: Uma tabela representa uma entidade do mundo real ou uma relação existente entre entidades Cada linha da tabela representa um registo, ou seja, uma instância ou elemento daquela entidade Cada coluna da tabela representa um campo, ou seja, um atributo daquela entidade Uma tabela não pode ter linhas repetidas Cada campo tem um domínio definido, que indica o conjunto de valores que pode tomar

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública3 Esquema de uma tabela Nome: Alunos NomeMoradaCabeçalhoCodAluno Atributos/Campos Linha/registoA52José LuísParanhos

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública4 Redundância e Inconsistência Existe redundância no sistema de informação quando a informação respeitante a um facto está armazenada em mais do que um local. CodAlunoNomeMoradaCodDiscipDiscipDataNota A1JoãoPortoD1Matemática1-Abr-0012 A1JoãoPortoD2Física12-Mar-0115 A1JoãoPortoD3Informática12-Mai-019 A2AnaBragaD1Matemática29-Nov-0110 A2AnaBragaD2Física06-Jun-0017 A3ManuelFaroD1Matemática29-Nov-018 A3ManuelFaroD3Informática22-Mai-0019 A redundância é uma fonte potencial de inconsistência. Inconsistência – existe quando o sistema de informação contêm dados divergentes sobre o mesmo facto.

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública5 Redução da Redundância A redundância pode ser reduzida usando várias tabelas para representar as várias entidades. Alunos (CodAluno, Nome, Morada) CodAlunoNomeMorada A1JoãoPorto A2AnaBraga A3ManuelFaro Disciplina (CodDiscip, Discip) CodDiscipDiscip D1Matemática D2Física D3Informática Exames (CodAluno, CodDiscip, Data, Nota) CodAlunoCodDiscipDataNota A1D11-Abr-0012 A1D212-Mar-0115 A1D312-Mai-019 A2D129-Nov-0110 A2D206-Jun-0017 A3D129-Nov-018 A3D322-Mai-0019

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública6 Chave Primária Uma tabela não deve conter linhas repetidas (apesar do Access o permitir). A chave primária de uma tabela é o conjunto mínimo de colunas necessário para identificar univocamente uma linha dessa tabela. Assim a chave primária nunca pode aparecer repetida numa tabela. Identifique a chave primária das seguintes tabelas: Alunos (CodAluno, Nome, Morada) Disciplina (CodDiscip, Discip) Exames (CodAluno, CodDiscip, Data, Nota)

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública7 Chaves Externas Uma chave externa é um conjunto de uma ou mais colunas que numa tabela T referencia a chave primária de uma outra tabela S. Diz-se assim que T referencia S, ou que S é referenciada por T. As chaves externas criam relações entre as tabelas. Identifique chaves externas nas seguintes tabelas: Alunos (CodAluno, Nome, Morada) Disciplina (CodDiscip, Discip) Exames (CodAluno, CodDiscip, Data, Nota) A tabela Exames tem duas chaves externas: 1.CodAluno referencia a tabela Alunos 2.CodDiscip referencia a tabela Disciplina

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública8 Integridade Referencial Integridade referencial – o valor de uma chave externa tem que existir na tabela referenciada. Alunos (CodAluno, Nome, Morada) CodAlunoNomeMorada A1JoãoPorto A2AnaBraga Disciplina (CodDiscip, Discip) CodDiscipDiscip D1Matemática D2Física D3Informática Exames (CodAluno, CodDiscip, Data, Nota) CodAlunoCodDiscipDataNota A1D11-Abr-0012 A1D212-Mar-0115 A3D129-Nov-018 A2D129-Nov-0110 A2D206-Jun-0017 Violação da integridade referencial: O aluno A3 não existe na tabela Alunos Os SGBD normalmente garantem que a integridade referencial é cumprida

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública9 Entidades e Relações A construção de um esquema de uma base de dados passa por construir um modelo da realidade que se pretende representar. O 1º passo consiste em identificar classes de elementos que se pretendem modelar. Estas são designadas por entidades Entidades do exemplo anterior: Alunos, Disciplinas, Exames As entidades são caracterizadas por um conjunto de atributos A entidade Alunos tem como atributos ( CodAluno, Nome, Morada ) Em cada instante e para cada elemento da entidade, um atributo apenas pode tomar um valor, seleccionado do seu domínio: (A1, João, Porto) é um elemento da entidade Alunos Uma entidade é normalmente representada como uma tabela

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública10 Entidades e Relações As relações associam entidades entre si Existem vários tipos de relações: De 1 para 1 De 1 para n De n para n As relações podem ser representadas recorrendo apenas a chaves externas ou podem exigir que se recorra a novas tabelas para as representar

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública11 Relação de 1 para 1 Existe uma relação de 1 para 1 quando um elemento de uma entidade está associado no máximo a um elemento de outra entidade. Imagine uma escola que para cada disciplina apenas tem um professor e este professor apenas pode leccionar nessa disciplina. Professor CodProf Nome Disciplina CodDiscip CodProf Nome Entidades 11 As relações de 1 para 1 podem, regra geral, ser representadas usando uma chave externa ou juntando as duas entidades numa só.

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública12 Relação de 1 para n Existe uma relação de 1 para n entre as entidades A e B quando um elemento de A pode estar associado a n elementos de B, mas cada elemento de B só pode estar associado a um elemento de A Imagine uma escola que para cada disciplina apenas tem um professor, mas um professor pode leccionar várias disciplinas. Professor CodProf Nome Disciplina CodDiscip CodProf Nome Entidades 1n As relações de 1 para n podem, regra geral, ser representadas usando uma chave externa.

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública13 Relação de n para n Existe uma relação de n para n entre as entidades A e B quando n elementos de A pode estar associado a n elementos de B e vice-versa Imagine uma escola em que cada disciplina pode ter n professores e um professor pode leccionar várias disciplinas. Professor CodProf Nome Disciplina CodDiscip Nome Entidades nn As relações de n para n exigem sempre a criação de uma tabela extra ProfDiscip CodProf CodDiscip 1 n n 1

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública14 Exercício Uma empresa de camionagem pretende criar uma base de dados para gerir os seus motoristas, camionetas e horários: Um motorista é caracterizado pelo seu nome, categoria e data de entrada em serviço Uma camioneta é caracterizada pela sua matrícula, lotação, quilometragem e pelo motorista responsável pela sua manutenção; este não é necessariamente aquele que a conduz e um motorista pode ser responsável por mais do que uma camioneta Os horários descrevem os percursos feitos para cada dia, sendo caracterizados pela origem, destino, dia, hora de partida e chegada, nº de quilómetros, camioneta e motoristas (note que pode haver mais do que um motorista para percursos longos) Desenhe o diagrama de entidades-relacionamentos Desenhe o esquema das tabelas, indicando todos os campos, chaves primárias e chaves externas Dê um exemplo das tabelas preenchidas com dados fictícios

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública15 Diagrama de Entidades Relacionamentos Motoristas Nome Categoria Data Camionetas Matrícula Lotação Quilometragem Responsável Horários Origem Destino Dia Partida Chegada Quilómetros Camioneta Motoristas 1n 1 n n n

Abril.2001 Sistemas de Informação - Administração Pública16 Tabelas Motoristas (CodM, Nome, Categ, Data) Camionetas (CodC, Mat, Lot, Quilo, Resp) NOTA: Resp é chave externa de Motoristas Horarios (CodH, Orig, Dest, Dia, Part, Cheg, Quilo, CodC) NOTA: CodC é chave externa de Camionetas HorMot (CodH, CodM) NOTA: CodH é chave externa de Horarios, CodM é chave externa de Motoristas