08/10/2018. Banco de Dados. Gerenciamento de Arquivos. Gerenciamento de Arquivos Sistema Gerenciador de Banco de Dados Modelos de Dados

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1 Baco de Dados Gereciameto de Arquivos Sistema Gereciador de Baco de Dados Modelos de Dados Gereciameto de Arquivos Gereciameto de Arquivos 1

2 Gereciameto de Arquivos Em uma empresa existem 3 departametos: Departameto de Compras Realiza atividades relacioadas à aquisição de isumos ecessários à produção, cotação de preços juto a forecedores, compras e acompahameto do forecimeto. Departameto de Produção Executa atividades relativas à produção: plaejameto da produção e cotrole do que foi produzido; Departameto de Vedas É resposável por mater cotato com os clietes, forecimeto de cotações de preços, vedas e iformações sobre produtos; Os dados referetes aos produtos são usados em todos departametos acima; Gereciameto de Arquivos depto. de Compras depto. de Produção depto. de Vedas Arquivos Compras produtos Arquivos Produção produtos Arquivos Vedas produtos Se cada um do departametos for iformatizada de forma separada, sem cosiderar a iformatização dos demais departametos, pode ocorrer que, para cada uma dos departametos, seja criado um arquivo separado para produtos. Surge o problema de redudâcia (repetição) de dados. Uma iformação está represetada várias vezes em diferetes arquivos. Esta situação trás diversos problemas: Etrada repetida da mesma iformação: pode resultar em erros de trascrição de dados Icosistêcia de dados: a estrutura das iformações sobre produto pode ser diferete para os diversos sistemas/departametos. 2

3 Gereciameto de Arquivos Compras Produção Vedas Baco de Dados produtos A solução para evitar a redudâcia de iformações é o compartilhameto de dados. Cada iformação é armazeada uma úica vez, sedo acessada pelos vários sistemas. Ao cojuto de arquivos itegrados dá-se o ome de Baco de Dados. A estrutura itera dos arquivos passa a ser mais complexa, pois devem ser costruídos de forma a ateder às ecessidades dos diferetes sistemas. É ecessário um sistema sofisticado para gereciar os dados do baco de dados. Sistema Gereciador de Baco de Dados (SGBD) Sistema Gereciador de Baco de Dados (SGBD ou DBMS) 3

4 Sistema Gereciador de Baco de Dados (SGBD) É um sistema computadorizado de armazeameto de registros; Os usuários desse sistema podem realizar diversas operações sobre tais arquivos: Acrescetar ovos objetos/elemetos; Iserir ovos dados; Buscar/alterar/elimiar dados; Remover objetos/elemetos do baco de dados; Sistema Gereciador de Baco de Dados (SGBD) Coleção de dados iter-relacioados e um cojuto de programas (softwares) para acessar esses dados; O pricipal objetivo de um SGBD é proporcioar um ambiete eficiete para armazear e recuperar dados; O gereciameto dos dados evolve tato a defiição de estruturas para armazeameto dos dados como a implemetação de mecaismos para a maipulação desses dados. 4

5 Sistema Gereciador de Baco de Dados (SGBD) - compoetes Hardware meios de armazeameto Dados depósito de dados armazeados. Software Etre os dados e os usuários do sistema ecotra-se uma camada de software que é o sistema de gereciameto de baco de dados (SGBD). Usuários Programador de sistemas Usuário fial DBA Sistema Gereciador de Baco de Dados (SGBD) - objetivos Idepedêcia de dados Separação etre programas e dados; Capacidade de permitir que haja uma evolução a descrição de dados, sem que os sistemas ou aplicações (os programas) teham de ser alterados. Cotrole de redudâcia dos dados Cotrole cetralizado dos dados compartilhados por diversas aplicações, reduzido a repetição de dados a um míimo. Privacidade dos dados Cotroles de acesso para que os dados possam ser acessados somete por pessoas autorizadas. Seguraça de dados Resguardar o baco de dados de uma possível perda ou destruição de dados; Capacidade de restauração parcial ou total do baco de dados através de cópias de seguraça 5

6 Sistema Gereciador de Baco de Dados (SGBD) - vatages Um Baco de Dados proporcioa à empresa um cotrole cetralizado de seus dados operacioais, um de seus ativos mais valiosos. Detre as diversas vatages de um SGBD, pode-se destacar as seguites: Elimiação de redudâcias de dados armazeados; Evitar icosistêcia de dados; Os dados podem ser compartilhados; Garatia de itegridade dos dados; Restrições de seguraça; Modelos de Dados Modelagem de Dados 6

7 Modelos de Dados Modelo de Dados refere-se à orgaização ou estrutura lógica dos dados em um SGBD Pricipais modelos de dados: Hierárquico Rede Relacioal Modelos de Dados: hierárquico Os dados são estruturados em hierarquias (árvores); Os ós das hierarquias cotém ocorrêcias de registros; Cada registro é uma coleção de campos (atributos); Cada campo cotém apeas uma iformação. Os registros são orgaizados em um hierarquia: Um registro que precede um determiado registro é chamado de registro-pai. Registros que sucedem um determiado registro são chamados de registros-filho. 7

8 Modelos de Dados: hierárquico Nome Edereço Cidade Cota Saldo José Av. Pio XI São Paulo ,00 Maria R. São Fracisco Recife ,00 Maria R. São Fracisco Recife ,00 Gabriela R. do Sol Maceió ,00 Gabriela R. do Sol Maceió ,00 Clietes Cotas Modelos de Dados: rede Surgiu como uma extesão ao modelo hierárquico, elimiado o coceito de hierarquia e permitido que um mesmo registro estivesse evolvido em várias associações. Os registros são orgaizados em grafos ode aparece um úico tipo de associação (set) que defie uma relação 1: etre 2 tipos de registros: proprietário e membro 8

9 Modelos de Dados: rede Nome Edereço Cidade Cota Saldo José Av. Pio XI São Paulo ,00 Maria R. São Fracisco Recife ,00 Maria R. São Fracisco Recife ,00 Gabriela R. do Sol Maceió ,00 Gabriela R. do Sol Maceió ,00 Clietes Cotas Modelos de Dados: relacioal Tem por base a teoria dos cojutos e álgebra relacioal; Revelou-se ser o mais flexível e adequado ao solucioar os vários problemas que se colocam o ível da cocepção e implemetação da base de dados; A estrutura fudametal do modelo relacioal é a relação (tabela): Uma relação (tabela) é costituída por um ou mais atributos (campos) que, jutos, represetam uma etidade (registro); Cada atributo da etidade é chamada de campo O cojuto de atributos que defie uma etidade é chamada de registro. 9

10 Modelos de Dados: relacioal Nome Edereço Cidade Cota Saldo José Av. Pio XI São Paulo ,00 Maria R. São Fracisco Recife ,00 Maria R. São Fracisco Recife ,00 Cliete Gabriela R. do Sol Maceió ,00 Gabriela R. do Sol Maceió ,00 Cliete Cod_cliete Nome Rua Cidade 01 José Av. Pio XI São Paulo 02 Maria R. São Fracisco Recife 03 Gabriela R. do Sol Maceió Cliete_Cota Cod_cliete Cod_cota Cota Cod_cota Saldo , , , ,00 Exercícios 10

11 Exercício 1 Represetar os dados da tabela abaixo utilizado os modelos hierárquico, redes e relacioal Curso Professor Edereço Disciplia Semestre ideal Arquivologia Atoio Rua primavera, 15 Preservação 5 Arquivologia Maria Rua das flores, 23 GED 4 Arquivologia João Rua do sol, 25 Preservação 5 Arquivologia João Rua do sol, 25 GED 4 Bibliotecoomia Maria Rua das flores, 23 Catalogação 2 Bibliotecoomia Maria Rua das flores, 23 Idexação 3 Modelos de Dados Modelos de Dados 11

12 Modelos de Dados: hierárquico Modelos de Dados: rede 12

13 Modelos de Dados Cod_cliete Nome Rua Cidade 01 José Av. Pio XI São Paulo 02 Maria R. São Fracisco Recife 03 Gabriela R. do Sol Maceió Cod_cota Saldo , , , ,00 Cod_cliete Cod_cota Projeto de Baco de Dados Modelagem Coceitual Modelagem Coceitual 13

14 Projeto de Baco de Dados A primeira etapa do projeto de um baco de dados é a costrução de um modelo coceitual; O objetivo da modelagem coceitual é obter uma descrição abstrata dos dados que serão armazeados; A técica de modelagem de dados mais utilizada é a abordagem etidade-relacioameto (E-R). Represetado graficamete através de um diagrama etidade-relacioameto (DER); Modelagem Coceitual: etidade Cojuto de objetos da realidade sobre os quais se deseja mater iformações o baco de dados; Pode represetar tato objetos cocretos (uma pessoa, um automóvel) quato objetos abstratos (um departameto, uma veda). É represetada através de um retâgulo com o ome da etidade. Produto Cliete Departameto Fucioário 14

15 Modelagem Coceitual: relacioameto Cojuto de associações etre etidades; É represetado através de um losago, ligado por lihas aos retâgulos represetativos das etidades que participam do relacioameto; ALUNO Matrícula CURSO Um cojuto de objetos classificados como aluos (etidade ALUNO) Um cojuto de objetos classificados como curso (etidade CURSO) Um cojuto de associações, cada uma ligado um aluo a um curso. Modelagem Coceitual: relacioameto Departameto possui Fucioário f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 Etidade FUNCIONÁRIO f1, d1 f2, d1 f5, d2 f6, d3 Relacioameto POSSUI d1 d2 d3 Etidade DEPARTAMENTO 15

16 Modelagem Coceitual: auto-relacioameto Pessoa Não ecessariamete um relacioameto associa duas etidades diferetes. Um relacioameto etre istâcias de uma mesma etidade é chamado de Auto-relacioameto marido esposa casameto p1 p2 p3 p4 p5 p6 p7 Etidade PESSOA marido esposa esposa marido p1, p3 p6, p5 Relacioameto CASAMENTO Modelagem Coceitual: cardialidade Número de ocorrêcias de etidade associadas a uma ocorrêcia da etidade em questão através do relacioameto. Quatas ocorrêcias de uma etidade podem estar associadas a uma determiada ocorrêcia de outra etidade através do relacioameto? Departameto 1 possui Fucioário Uma ocorrêcia de FUNCIONARIO pode estar associada ao o máximo 1 ocorrêcia de DEPARTAMENTO A uma ocorrêcia de DEPARTAMENTO pode estar associada várias () ocorrêcias de FUNCIONÁRIO 16

17 Modelagem Coceitual: relacioametos 1 para 1 Pessoa 1 1 marido esposa casameto Fucioário 1 alocação 1 Mesa Modelagem Coceitual: relacioametos 1 para Curso 1 iscrição Aluo Fucioário supervisor supervisioado 1 supervisão Fucioário 1 possui Depedete 17

18 Modelagem Coceitual: relacioameto para Egeheiro alocação Projeto Produto Médico cosulta Paciete composto compoete composição Peça forecimeto Forecedor Modelagem Coceitual: exemplo Deseja-se mater iformações sobre aluos, cursos, disciplias e departametos: pré-requisito 1. Cada disciplia possui um departameto resposável. Um departameto é resposável por muitas disciplias. 2. Uma disciplia pode possuir diversos pré-requisitos. Uma disciplia pode ser pré-requisito de muitas outras disciplias. 3. Uma disciplia pode aparecer o currículo de muitos cursos. Um curso pode possuir muitas disciplias em seu currículo. Departameto Aluo 1 resposável iscrição 1 Disciplia disc-curso Curso 4. Um aluo está iscrito em um curso. Um curso pode ter ele iscritos muitos aluos. 18

19 Modelagem Coceitual: atributos Dado que é associado a cada ocorrêcia de uma etidade ou de um relacioameto; Muitas vezes os atributos ão são represetados para ão sobrecarregar o diagrama; Projeto ome código tipo Modelagem coceitual: atributos de relacioametos Assim como uma etidade, relacioametos também podem possuir atributos; Egeheiro atuação Projeto código ome fução código título 19

20 Modelagem Coceitual: idetificadores Cada etidade deve possuir um idetificador; Um idetificador é um cojuto de um ou mais atributos cujos valores servem para distiguir uma ocorrêcia (istâcia) das demais ocorrêcias da mesma etidade. Aluo RA ome edereço Modelagem Coceitual Um modelo/diagrama ER é (ou deve ser) um modelo formal, preciso, ão ambíguo; Dois diferetes leitores de um mesmo diagrama ER devem sempre eteder exatamete o mesmo; 20