Estrutura de BD Relacionais

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Modelo Relacional

Banco de Dados 1

Profa. Jiani Cardoso 2/ 2005

Modelo lógico relacional

n Criado por Edgar Codd, nos anos 70 n Utilizado em em presas a partir de 1987 n São conjuntos de dados vistos segundo

um conjunto de tabelas e as operações

sobre elas ( tabelas) são feitas por linguagens que m anipulam a álgebra

(2)

Abordagem Relacional

n Abordagem de m odelagem de dados

usada nos sist em as de gerência de banco de dados do t ipo relacional

n Modelagem em nível lógico e não

conceit ual

n Aqui apresent ados

n Conceitos necessários à com preensão do projeto de banco de dados

relacionais

Modelagem Semântica Modelo Relacional Profa. Jiani Cardoso

Est rut ura de BD Relacionais

n Tabelas, cada qual designada por

um nom e único

n Um a linha num a t abela represent a

um relacionam ent o ent re conj unt o de valores

n Conceit o de TABELA ⇒ Conceit o de

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Com posição de um BD Relacional

n Tabelas

n Com postas de

• Linhas • Colunas

• Chaves Prim árias

n Relacionadas através de

• Chaves est rangeiras

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Term inologias

Valor de atributo Valor de cam po

Atributo Coluna

Tupla Linha

Relação Tabela

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Tabelas

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-D1

Pedro E1

C2 D1

Paulo E2

C5 D2

Marcos E3

C5 D1

Luiz E5

Cat egFuncional CódigoDept o

Nom e CódigoEm p

Coluna ( a t r ibu t o)

Lin h a ( t upla )

Va lor do ca m po ( va lor do a t r ibu t o)

N om e do ca m po ( n om e do a t r ibu t o) Em p

Caract eríst icas de Tabelas

n Linhas de um a t abela não est ão

ordenadas

n Valor de cam po

n Atôm ico (unidade indivisível)

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Acesso a Tabelas

n Acesso por quaisquer critérios envolvendo

os cam pos de um a ou m ais linhas

n Program adores escrevem consultas sem

considerar a existência de ca m inhos de a ce sso

n Est rut ura auxiliar ( índice, cadeia de

pont eiros...)

n Acelera a recuperação de regist ros por

det erm inados crit érios

n Evit a a leit ura exaust iva de t odos o regist ros

de um arquivo

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Chaves

n Conceit o usado para especificar

rest rições de int egridade básicas de um SGBD relacional

n Três t ipos:

n Chave prim ária

n Chave alternativa

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Chave prim ária

Um a chave prim ária é um a coluna ou um a com binação de colunas cuj os

valores dist inguem um a linha das dem ais dent ro de um a t abela

Um a chave prim ária é um a coluna ou um a com binação de colunas cuj os

valores dist inguem um a linha das dem ais dent ro de um a t abela

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I dent ifica univocam ent e um a t upla

I dent ifica univocam ent e um a t upla

Chave prim ária

D e pe n de n t e

16/ 10/ 62 Esposa Ana 02 E6 01 01 02 01

N r oD e pe n

30/ 09/ 89 Filho

Pedro E6

12/ 06/ 94 Filho

Paulo E2

09/ 11/ 92 Filho

Marcos E1

01/ 05/ 81 Filho

Luiz E1

Dat aN asc Tipo

Nom e CódigoEm p

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Chave est rangeira

n Um a coluna ou um a com binação de

colunas, cuj os valores aparecem necessariam ent e na chave prim ária de um a t abela

n Mecanism o que perm it e a

im plem ent ação de relacionam ent os em um banco de dados relacional

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Chave est rangeira

Pedr o Paulo Mar cos Luiz N om e

456.789.012.34 C2 D1 E5 345.678.901.34 C5 D2 E3 234.567.890.23 C5 D2 E2 123.456.789.12 -D1 E1 CI C Ca t e g Fu n cion a l Cod ig oD e p t o

Có d ig o Em p

Vendas Engenharia Com pr as N om e D e p t o

D3 D2 D1

Cod ig oD e p t o

Cod ig oD e p t o em EM P é um a chave

est rangeira em relação a t abela

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Chave est rangeira

validação pelo SGBD ( 1)

n Quando da inclusão de um a linha na

t abela que cont ém a chave est rangeira

n O valor da chave estrangeira deve aparecer na coluna da chave prim ária referenciada

n Quando da alt eração do valor da

chave est rangeira

n O novo valor de um a chave estrangeira deve aparecer na coluna da chave

prim ária referenciada

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Chave est rangeira

validação pelo SGBD ( 2)

n Quando da exclusão de um a linha na

t abela que cont ém a chave prim ária referenciada pela chave est rangeira

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Chave est rangeira

na m esm a t abela

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Pedr o Paulo Mar cos Luiz N om e

E2 D1 E5 E5 D2 E3 E5 D2 E2 -D1 E1

Co d ig o Em p Ge r e n t e Cod ig oD e p t o

Có d ig o Em p

Ch a v e e st r a n ge ir a r e fe r e n cia ch a ve pr im á r ia n a pr ópr ia

t a be la Em p

Chave candidat a

n Tabela relacional pode possuir

alt ernat ivas de ident ificador único ( colunas ou concat enações de colunas)

n I dent ificadores candidat os à chave

prim ária

n Com o um , e som ent e um , será

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Chave alt ernat iva

n Mais de um a coluna ou com binações

de colunas podem servir para dist inguir um a linha das dem ais

n Um a das colunas ( ou com binação de

colunas) é escolhida com o chave prim ária

n As dem ais colunas ou com binações

são denom inadas chaves alt ernat ivas

Modelagem Semântica Modelo Relacional Profa. Jiani Cardoso

Chave alt ernat iva

Pedr o Paulo Mar cos Luiz N om e

456.789.012.34 C2 D1 E5 345.678.901.34 C5 D2 E3 234.567.890.23 C5 D2 E2 123.456.789.12 -D1 E1 CI C Ca t e g Fu n cion a l Cod ig oD e p t o

Có d ig o Em p

Em p

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Dom ínio de coluna

Conj unt o de valores que podem aparecer em um a coluna ( at ribut o)

Conj unt o de valores que podem aparecer em um a coluna ( at ribut o)

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Valor vazio

n Um valor de cam po pode assum ir o valor

especial vazio (“null” em inglês)

n Colunas nas quais não são adm itidos

valores vazios são cham adas de colunas

obrigatórias

n Colunas nas quais podem aparecer

cam pos vazios são cham adas de colunas

opcionais

n Abordagem relacional

n Todas as colunas que com põem a chave

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Rest rições de I nt egridade

n Obj et ivo prim ordial de um SGBD

n Garantir a integridade de dados

n Para garant ir a int egridade de um

banco de dados

n SGBD oferecem o m ecanism o de

restrições de integridade

n Um a rest rição de int egridade é um a

regra de consist ência de dados que é garant ida pelo próprio SGBD

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Rest rições de I nt egridade básicas

n I ntegridade de dom ínio n I ntegridade de vazio n I ntegridade de chave n I ntegridade referencial n Restrições acim a

n Garant idas aut om at icam ent e por um SGBD

relacional

n Não é exigido que o program ador escreva

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Rest rições de I nt egridade sem ânt icas

n Há m uitas outras restrições de

integridade que não se encaixam nas categorias básicas

n Estas restrições são cham adas de

restrições sem ânticas (ou regras do

negócio)

n Exem plos de restrições sem ânticas:

n Um em pregado do depart am ent o denom inado

“ Finanças” não pode t er a cat egoria funcional “ Engenheiro”

n Um em pregado não ´ pode t er um salário

m aior que seu superior im ediat o

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Especificação de BD relacional

n A especificação de um banco de

dados relacional ( cham ada de

esquem a do banco de dados) deve cont er no m ínim o a definição do seguint e:

n Tabelas que form am o banco de dados

n Colunas que as tabelas possuem

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Exem plo de esquem a de

m odelo relacional

Em p (CodigoEm p,Nom e,CodigoDepto,CategFuncional,CI C)

CodigoDepto referencia Dept

Dept (CodigoDepto,Nom e)

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Su b lin h a d o in d ica ch a v e p r im á r ia

D e f in içã o de ch a v e e st r a n ge ir a

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Bibliografia

HEUSER, Carlos Albert o. Proj et o de Banco de Dados. Port o Alegre: Ed. Sagra Luzzat t o, 2000.

KORTH, Henry F. e SI LBERSCHATZ, Abraham . Sist em a de Banco de Dados. São Paulo: Makron Books, 1995.

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