Banco de Dados
O recurso mais valioso do mundo não é mais o petróleo, mas sim os dados! - The Economist
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Aula 1
O que iremos estudar?
Todos os itens destacados em vermelho serão estudados.
Iremos utilizar a linguagem SQL, usando banco de dados relacional.
Aula 1 → Introdução à sistemas de banco de dados
Motivação:
- Necessidade de armazenar grandes quantidades de dados
- Necessidade de acessar as informações de maneira eficiente e segura
- Evolução histórica: desenvolvimento de software+hardware
O sistema de banco de dados tem como objetivos:
- Manter informações
- Torná-las disponíveis quando necessárias
Seu armazenamento é não volátil, ou seja, suas informações não são perdidas após um reinício.
O que é um banco de dados?
Um banco de dados é uma coleção de dados relacionados. Dados são fatos conhecidos que podem ser armazenados e possuem um significado.
Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD)
- Coleção de programas para criar e manter o banco de dado
- Camada existente entre os dados e os usuários
- Isola os usuários dos detalhes de hardware
- Atende às solicitações dos usuários
Atividade 1 →
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Aula 2
Para criação de BD:
Projeto de BD:
- Análise de requisitos:
- Entrevistas a usuários de BD
- Documentação do sistema
Modelo Entidade-Relacionamento Básico
Características:
- foi desenvolvido para facilitar o projeto lógico do BD
- permite a representação da estrutura lógica global do BD
- é um dos modelos de dados com maior capacidade semântica
- representa um problema como um conjunto de entidades e relacionamentos entre estas entidades
- O ME-R oferece 4 construtores para a representação da semântica:
- Tipo-Entidade
- Atributos de entidades
- Tipo-Relacionamento
- Atributos de Relacionamentos
Atributos caracterizam uma entidade ou um relacionamento, exemplo: tipo-entidade cliente atributos: nome_cliente endereço_cliente data_nascimento
Domínio de um atributo:
- conjunto de valores possíveis para o atributo (char, null, date, etc)
Atributos Simples X Compostos
- Atributos compostos:
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podem formar hierarquias
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Se nenhuma consulta será realizada sobre os atributos mais básicos de um atributo composto, então o atributo composto pode ser armazenado no BD como um atributo simples.
Classificação dos Atributos
- Monovalorados versus Multivalorados
- atributo monovalorado → ELIPSE SIMPLES
- possui um único valor para cada entidade, ex: idade
- atributo multivalorado → ELIPSE DUPLA
- possui múltiplos valores para cada entidade, ex: telefone
- atributo monovalorado → ELIPSE SIMPLES
- Armazenados versus Derivados
- atributo armazenado → ELIPSE
- está realmente armazenado no BD
- atributo derivado → ELIPSE TRACEJADA
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pode ser determinado através de outros atributos ou através de entidades relacionadas, ex: calcular a idade baseado na data atual.
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pode ou não ser armazenado no BD
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- atributo armazenado → ELIPSE
Tipo-Entidade
- Conjunto de entidades do mesmo tipo
Representação
Restrição de Chave
- Chave primária
- conjunto mínimo de atributos que identificam de maneira única uma entidade
- escolhida pelo projetista do BD como o principal meio de identificação de um tipo-entidade
Relacionamento e Tipo-relacionamento
- Relacionamento
- Associação entre entidades
- Tipo-relacionamento
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conjunto de relacionamentos do mesmo tipo
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Papéis nos Relacionamentos (Opcional — Usado quando há ambiguidade)
Restrição de Cardinalidade — Restrição Estrutural para relacionamentos
Ex:
Diagrama completo
Vermelho - Tipos-entidade
Azul - Atributos
Verde - Relacionamentos
- Análise de requisitos:
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Aula 3
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Aula 4
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Resumo P1
Como fazer o mapeamento do Modelo Entidade-Relacionamento para o Modelo Relacional:
Entidades Fortes: Para cada entidade forte, cria-se uma relação com o nome da entidade e seus atributos, onde o atributo chave é grifado.
Entidades Fracas: Para cada entidade fraca, cria-se uma relação com o nome da entidade e seus atributos somados com os atributos chave da entidade pai. Tanto o atributo chave da entidade pai quanto o da entidade fraca são grifados.
Relacionamentos 1-1 e 1-N: A chave primária de uma das relações torna-se chave estrangeira de outra
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Exemplo
Relacionamento N-M: Cria-se uma nova relação com as chaves primárias das entidades participantes. Inclua ainda os atributos simples do relacionamento na nova tabela.
Atributos Multivalorados: Para cada atributo multivalorado cria-se uma nova relação, que tem como atributos os atributos possíveis e a chave primária da entidade que ele veio. Sua nomenclatura fica como PARTEDONOMEDOPAI_SEUNOME, ex: DEPT_LOCATIONS
Relacionamentos Ternários: Cria-se uma relação para cada entidade com seus atributos, normalmente. Além disso, cria-se uma relação para o relacionamento entre as 3 entidades contendo as chaves primárias de todas entidades envolvidas e quaisquer atributos que o relacionamento tenha.
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Exemplo
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Exercícios