T I  C Módulo 2 Base de dados Curso Profissional Técnico de Restauração Variante Restaurante-Bar — Nível III

Introdução Os modelos de bases de dados são descrições das formas de como os dados podem ser organizados e consultados. Dito assim, parece uma coisa simples, mas o problema está na diversidade de dados e de situações a que as bases de dados têm de corresponder. E arranjar um modelo que se comporte bem em todas as situações não é fácil! Por isso, há diferentes modelos com as suas vantagens e inconvenientes.

Modelos de Bases de Dados Antes dos anos 80, os dois modelos mais usados eram o hierárquico e o reticulado ou em rede. A partir de então, surgiu um modelo ao qual facilmente se adaptam a maioria das situações. É ele o modelo relacional, criado na década de 80 por um matemático que trabalhava na IBM, Edgar Frank Codd O modelo procura uma forma de organização de dados mais simples e, ao mesmo tempo, mais flexível – as tabelas.

Modelos de Bases de Dados Para melhor percebermos em que consiste o modelo relacional, vamos apoiar-nos no exemplo da colecção de CD´s áudio com os seguintes dados: Título Intérprete Tipo de música Data de aquisição Modo de aquisição Faixas: número da faixa, título, duração.

Modelo de monotabela O modelo mais simples que uma base de dados pode ter é o que assenta numa única tabela, ao estilo das tabelas das folhas de cálculo. A esse modelo dá-se o nome de monotabela. Para o caso da colecção de Cd´s, a tabela seguinte poderia corresponder às primeiras linhas da nossa base de dados:

Modelo de monotabela Mas este modelo possui vários problemas, tais como: A redundância dos dados – dados como o título do CD e o nome do intérprete são repetidos tantas vezes quantas as faixas. Dificuldades na sua manutenção – Uma alteração a um dado repetido, por exemplo, o título do CD, teria de ser feita em todas as linhas da tabela em que ele aparecesse. Dificuldade em manter a sua integridade – Bastava um engano na alteração do título do CD numa linha para que ele fosse diferente dos das outras linhas.

Modelo Relacional Com o modelo relacional pretende-se eliminar estas desvantagens. Em que consiste? Essencialmente, uma base de dados relacional é composta por uma ou mais tabelas destinadas a guardar os dados. Essas tabelas estão organizadas ao estilo das tabelas na folha de cálculo. Mais ainda, pelo facto de pertencerem à mesma base de dados, essas tabelas estão naturalmente relacionadas entre si – daí o termo “relacional”.

Diagramas E-R ou Modelo ENTIDADE-RELAÇÃO ou Modelo E-R O tipo relacional ou multitabela dá origem aos.... Diagramas E-R ou Modelo ENTIDADE-RELAÇÃO ou Modelo E-R ENTIDADE  é qualquer objecto ou conceito com interesse para o sistema em causa e sobre o qual é necessário guardar informação. Ex: ALUNO, CLIENTE, PRODUTO, ENCOMENDA, FACTURA, etc. RELACIONAMENTO  procura traduzir a relação entre as entidades consideradas. Ex: Relação entre Produtos e Encomendas dos Clientes.

Modelo E-R ALUNO Entidade Numero Nome Turma Atributo Idade ATRIBUTO  consiste nas características de uma entidade EX: ALUNO Entidade Numero Nome Turma Idade Atributo

Modelo E-R A correspondência entre o Modelo E-R e uma tabela do Modelo Relacional é: Entidade Atributo Corresponde a uma Tabela Corresponde a um Campo Cliente Nome Morada Idade Nº Filhos

Relacionamentos entre entidades Relações Unárias – Uma entidade mantém uma relação consigo própria. Relações Binárias - Relações entre duas entidades Relações Ternárias - Caracteriza-se pela relação existente entre mais do que duas entidades EQUIPA CLIENTES CONTAS ARMAZEM PRODUTO FORNECEDOR

Modelo Relacional Tabelas Retomemos o exemplo da colecção de CD´s e vejamos como poderíamos organizar os dados principais dos CD´s numa tabela. As tabelas devem ter nomes e esta poderia ser designada simplesmente por CD.

Modelo Relacional Tabelas Nota: Na fase inicial da criação da base de dados, ao serem definidas as tabelas, apenas os nomes dos campos devem ser indicados; só depois, através do SGBD, são preenchidos os dados.

Base de Dados Relacional Tabelas – Campos e registos Na tabela apresentada anteriormente, podes então observar três registos – um para cada um dos três primeiros Cd´s da colecção – tendo cada registo quatro campos.

Base de Dados Relacional Tabelas São várias as operações que se podem executar sobre uma base de dados, sendo a mais frequente a consulta. Na base de dados da colecção de CD´s, por exemplo, para se poder localizar e consultar as informações relativas a um CD, o seu registo deve ser identificado, através de um ou mais dos seus campos, de forma única, ou seja, temos que indicar um ou mais campos que identifiquem unicamente o registo.

Base de Dados Relacional Chave primária Isso implica que esse(s) campo(s) tem(êm) que possuir em cada registo um conteúdo que não se repita dentro da tabela.

Base de Dados Relacional Chave primária Essa chave é também muito útil na medida em que, através dela, se pode fazer a ordenação dos dados dentro da tabela, o que acelera imenso as consultas. Porquê??? ….. Imagina a lista telefónica não ordenada……

Base de Dados Relacional Chave primária No nosso exemplo, de entre os campos existentes, a melhor escolha parece ser o Título, já que cada CD tem o seu e à partida, todos são diferentes. Mas, pensando melhor, pode acontecer que na colecção haja dois ou mais CD´s com títulos idênticos, do tipo “Volume I” ou “Best of”.

Base de Dados Relacional Chave primária Quando isso acontece, há duas soluções possíveis para o problema, das quais devemos escolher a mais adequada a cada situação concreta: Escolher não apenas um campo, mas um conjunto de campos para chave e assim formarmos uma chave composta. No nosso exemplo poderíamos escolher o Título e o Intérprete. Criar um novo campo para desempenhar o papel de campo-chave, garantindo nós que nunca terá conteúdos repetidos. No nosso exemplo, poderíamos numerar os CD´s e assim criar um campo Número de CD.

Base de Dados Relacional Chave primária Esta última solução é a mais usada. É por isso que tens um número de aluno na Escola, um número na turma, um número de bilhete de identidade e, talvez, um número de sócio de algum clube ou organização…

Base de Dados Relacional Chave primária Chave simples (única) e chave composta:

Base de Dados Relacional Chave primária Uma chave primária deve respeitar as seguintes características ou regras: ser unívoca – o ou os atributos que desempenham o papel de chave primária, por definição, têm de ter um valor único para cada entidade concreta. não nula - nenhum dos atributos que formam uma chave primária poderá conter um valor nulo em nenhum registo. não redundante - no caso de uma chave primária ser composta, não devem ser incluídos mais atributos do que os mínimos necessários para identificar os registos de modo unívoco; um atributo de uma chave composta não poderá ser retirado dessa chave, pois se o for, o atributo ou atributos restantes deixam de ser unívocos.

Base de Dados Relacional Chave externa Quando uma chave de uma tabela é incluída como campo numa outra tabela, então, do ponto de vista desta última tabela, diz-se que se trata de uma Chave Externa.

Integridade da Informação Integridade de entidade  impõe que os valores dos atributos que correspondem à chave primária de uma entidade não podem ser nulos nem iguais a outros já existentes na tabela. Integridade referencial  impõe que um valor de uma chave externa tem obrigatoriamente de existir como elemento da chave primária da tabela relacionada com aquela chave externa.

Exemplo de violação da integridade de entidade