Introdução às bases de dados O que são? Que utilidade têm?

Uma definição de base de dados Uma base de dados é uma colecção de dados relacionados entre si que pode ser estruturada de várias formas, de modo a corresponder às necessidades de processamento e consulta dos seus utilizadores. De uma forma simples podemos definir uma base de dados como sendo uma colecção de dados, como por exemplo os endereços de alunos, a informação do inventário de uma escola, as referências dos livros de uma biblioteca, etc.

Exemplo: agenda telefónica Nome Morada Telefone fixo Telefone móvel Data de nascimento Foto

Outro exemplo: colecção de CD áudio Título Intérprete Tipo de música Data de aquisição Modo de aquisição Faixas N.º da faixa Duração Um aspecto importante: cada CD tem apenas um título, mas várias faixas. Isto vai ser muito importante quando, daqui a pouco, começares a conceber as tuas bases de dados.

Outro exemplo: fichas de um médico Nome do paciente Data de nascimento Sexo Morada Contacto telefónico Profissão Consultas Data Notas Medicação receitada Designação do medicamento Número de embalagens Posologia Nota agora que um paciente pode ir a várias consultas. E em cada consulta podem ser receitados vários medicamentos. E cada medicamento tem a sua designação, a sua posologia, etc. Esta base de dados é mais complexa do que as anteriores...

Que operações se podem efectuar sobre os dados? Exemplo da agenda telefónica: Inserções – para quando queres guardar os dados de um novo amigo; Consultas – através de perguntas como “Qual é o número de telefone da Luísa?” ou “Em que dia e mês faz anos o Diogo?”; Alterações – necessárias, por exemplo, quando alguém muda de casa; Eliminações – para quando queres eliminar alguém da lista (por razões que só a ti dizem respeito, claro!)

Ficheiros de uma base de dados são constituídos por um conjunto de registos, estruturados em campos Ex: conjunto de fichas em que cada ficha corresponde a um registo de uma entidade (pessoa, organização, produto) e cada registo contém um determinado conjunto de informação – campos (ex: morada, telefone, tipo)

O que é um SGBD? Um conjunto de programas que permitem ao utilizador executar operações como inserções, eliminações, consultas e alterações sobre o conteúdo dos ficheiros de dados, além de permitir controlar a integridade e a segurança desses dados, é um Sistema de Gestão de Bases de Dados.

Modelos de bases de dados

Modelos de bases de dados No Excel uma base de dados consiste numa tabela - as linhas correspondem aos registos - as colunas correspondem aos campos O Excel só pode manipular bases de dados do tipo monotabela (a informação assume a forma de uma simples tabela) Os sistemas de bases de dados monotabela são bastante limitativos

Exemplo uma empresa que comercializa um conjunto de artigos pretende criar uma base de dados para registar esses artigos, bem como as encomendas efectuadas pelos seus clientes, em relação aos quais se pretende ter registados os dados habituais (nome, endereço, telefone, etc) Cliente Endereço Telef/fax Produto Modelo Preço Data_enc Quant Silva Lisboa 665544 Alicate A1 400 04/05/05 Santos porto 554466 Martelo M1 250 200 Costa 335566 150 Tesoura T1 05/06/05 220 Para registar numa única tabela as encomendas dos clientes teríamos que ter várias linhas para o mesmo cliente

Bases de dados monotabela Base de dados sobre CD áudio. Título Intérprete Data de aquisição Modo Número da faixa da faixa Duração 20 anos depois Rui Veloso Setembro de 2000 Prenda de aniversário 1 Chico Fininho 2:31 2 Sei de uma camponesa 3:07 3 Um café e um bagaço 3:34 4 Estrela do rock’n’roll 4:16 …

Bases de dados monotabela Composta por uma única tabela. Cada coluna possui uma designação que a identifica (“Título”, “Intérprete”, etc). Cada tabela tem “N” linhas. Mas, para vários CD, fica muito grande! E com dados repetidos desnecessariamente! Apetece-me espremê-la! De facto, este modelo possui vários problemas, tais como:

Redundância de dados A redundância dos dados (excesso) Título do CD e o nome do intérprete são repetidos sem necessidade;

Dificuldades na manutenção Dificuldade na sua manutenção Qualquer alteração a um dado repetido teria de ser feita em todas as ocorrências do dado.

Integridade dos dados Dificuldade na manutenção da integridade Basta um engano na alteração de um dado para comprometer a integridade desse mesmo dado.

Estrela do rock’n’roll Monotabelas Solução? Dividir a tabela em várias e relacioná-las Número da Faixa Título da faixa Duração 1 Chico Fininho 2:31 2 Sei de uma camponesa 3:07 3 Um café e um bagaço 3:34 4 Estrela do rock’n’roll 4:16 Love me tender 3:12 12 New York Título Intérprete Data de aquisição Modo 20 anos depois Rui Veloso Setembro de 2000 Prenda de aniversário Memphis Elvis Presley Agosto de 1995 Compra Internet Best Of Frank Sinatra Setembro de 2005 Prenda de Natal

- para registar a informação do cliente No exemplo da empresa 3 tabelas - para registar a informação do cliente - para registar a informação dos artigos - para registar as encomendas

Neste caso a tabela encomendas reflecte um relacionamento existente entre as outras duas entidades (clientes e produtos) Tabela clientes Cod-cliente nomecliente endereço Telef/fax Tabela produtos Cod_produto Produto Modelo Preço Tabela Encomendas Cod_cliente Cod_produto Data_enc Quant

Tabelas No modelo relacional utilizam-se tabelas para guardar os dados. Cada linha contendo dados tem o nome de registo. A cada coluna é dado o nome de campo. Título Intérprete Data de aquisição Modo de aquisição 20 Anos Depois Rui Veloso 8-9-2000 Prenda de aniversário Registo Campo

Bases de dados relacionais Quando as relações são causas de algumas ralações...

Como são? As bases de dados relacionais são constituídas por uma ou mais tabelas relacionadas entre si. Mas que tabelas? Relacionadas como? Não estou a perceber nada!

Três passos Para construir uma base de dados podemos seguir três passos: Definir o objectivo da base de dados – é para guardar o quê? Definir o conteúdo da base de dados através de um diagrama E-R Obter as tabelas da base de dados relacional. Ou seja, um conjunto de tabelas relacionadas entre si através de campos comuns. Turmas Código de turma Ano da turma Turmas e professores Código da turma Código do professor Professores Código de professor Nome do professor

O que é que se pretende guardar na base de dados? Primeiro passo O que é que se pretende guardar na base de dados?

Entidades e atributos (1/5) Para conceber uma base de dados, é necessário começar por pensar: Qual é o tema da base de dados? Que dados vai conter?

Entidades e atributos (2/5) Antes de pensar em tabelas é necessário desenhar em termos lógicos a BD. Para isso é preciso introduzir os conceitos de entidade e de atributo. Uma entidade é algo (objectos, pessoas, acontecimentos) sobre o qual queremos guardar dados que lhes dizem respeito, dados esses que são classificados por atributos. Exemplos?

Entidades e atributos A entidade Pode ter como atributos Aluno Turma o seu número o seu nome a sua morada o seu telefone a sua idade Turma o seu código a sua descrição o seu ano Sócio de um clube o número de sócio o seu número de BI A entidade Pode ter como atributos DVD o seu número o seu título a data da gravação uma descrição do seu conteúdo Automóvel a sua matrícula a sua marca o seu modelo o n.º do livrete Avaria no automóvel matrícula do automóvel descrição da avaria data da entrada na oficina

Entidades e atributos Exemplos? Por vezes, alguns atributos podem ou devem ser decompostos noutros atributos que já não podem ser mais divididos, denominados atributos atómicos. O atributo inicial é decomposto nos atributos atómicos Morada Rua Nº da porta Código postal Localidade Código Nome Nomes próprios Apelido Data Ano Mês Dia Exemplos?

Exercício Indique o nome de 5 entidades e seus atributos (cinco pelo menos). Preencha com 15 registos cada uma das tabelas Guarde o seu trabalho ficheiro xls com o nome entidades e atributos.