Fundamentos de Bancos de Dados Prova 3

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1 Fundamentos de Bancos de Dados Prova 3 Prof. Carlos A. Heuser 22 de agosto de 2003 Duração: 2 horas Prova com consulta Questão 1 (Construção de modelo ER - Peso 3) Deseja-se construir uma base de dados para armazenar informações sobre a produção científica de um conjunto de pesquisadores. Para cada pesquisador é necessário saber seu nome e a instituição em que trabalha (somente a atual), juntamente com as publicações de sua autoria. A instituição tem como identificador uma sigla. Além disso, a base de dados devem manter o nome e país da instituição. O pesquisador é identificado pela instituição e por um número seqüencial que começa em "1"para cada instituição. Cada publicação é identificada por um número e tem um título. Para cada publicação é necessário saber, ainda, que outras publicações ela referencia. Cabe observar que uma publicação pode ser referenciada por várias outras publicações. Há dois tipos de publicações, os trabalhos em anais de congressos e os artigos em periódicos. Para os trabalhos em anais de congressos, a base de dados deve armazenar, além do congresso em que ocorreu a publicação, os números inicial e final de página do artigo dentro dos anais. Cada congresso é identificado por uma sigla e pelo ano em que ocorreu e é necessário conhecer o nome e o local em que ocorreu o congresso. Já para os artigos em periódicos, além dos números de página inicial e final, deseja-se saber o volume e o número da edição do periódico em que o artigo foi publicado. Cada periódico tem um identificador único, uma editora e um nome. Deve ser construído um modelo conceitual para esta base de dados. O modelo conceitual deve ser construído na forma de um modelo entidade relacionamento, com a notação usada em aula. Este modelo deve conter, ao menos, entidades, relacionamentos, atributos, identificadores e generalizações/especializações. A base de dados modelada não deve conter redundâncias de dados. Solução: A solução encontra-se na Figura 1 Questão 2 (Projeto de base de dados relacional - Peso 2,6) Na figura 2 está apresentado um modelo ER parcial de uma sistema que armazena 1

2 referenciado Referência título 1-N Autoria conceitual/1 referenciador Publicação Número publicação página inicial página final id: Número publicação Pesquisador número sequencial nome id: R.Institutição número sequencial R Artigo anais R_1 Congresso sigla congresso ano nome local id: sigla congresso Artigo periódico volume número R_2 Periódico identificador periódico editora nome id: identificador periódico Institutição Sigla Institutição Nome País id: Sigla Institutição Figura 1: Modelo conceitual para a questão 1 2

3 Aluno Código aluno Nome aluno id: Código aluno conceitual/1 Mat_Alu Matrícula id: Mat_Tur.Turma Mat_Alu.Aluno Nota questão Nota Questão Número da questão Peso Questão id: Prova Questão.Prova Número da questão Mat_Tur Prova Questão Turma Sigla da Turma Código da disciplina Ano Semestre id: Sigla da Turma Código da disciplina Ano Semestre Truma Prova Prova Numero da prova Data da prova Peso prova id: Truma Prova.Turma Numero da prova Figura 2: Modelo conceitual para a questão 2 resultados de provas de um curso de nível superior. O modelo está construído com a notação da ferramenta DBMain, usada para os estudos de caso. Esta notação diferencia-se daquela usada no livro nos seguintes aspectos: As cardinalidades estão na notação européia (o contrário da usada no livro). Os atributos estão listados dentro do símbolo que representa a entidade/relacionamento. Os identificadores aparecem na cláusula "id", dentro do símbolo representativo da entidade. Deve ser projetado o esquema (modelo lógico) de uma base de dados relacional para o modelo ER em questão. O esquema da base de dados relacional deve conter os nomes das tabelas, os nomes dos atributos, atributos que formam a chave primária e as chaves estrangeiras. Quando houver alternativas de projeto dizer que alternativa foi usada. Aluno(Codigo_aluno,Nome_aluno) Turma(Sigla_da_Turma,Codigo_da_disciplina,Ano_Semestre) Matricula(Sigla_da_Turma, Codigo_da_disciplina, Ano_Semestre, Codigo_aluno) 3

4 (Codigo_aluno) referencia Aluno (Sigla_da_Turma, Codigo_da_disciplina, Ano_Semestre) referencia Turma Prova (Sigla_da_Turma, Codigo_da_disciplina, Ano_Semestre, Numero_da_prova,Data_da_prova,Peso_prova,) (Sigla_da_Turma, Codigo_da_disciplina, Ano_Semestre) referencia Turma Questao (Sigla_da_Turma, Codigo_da_disciplina, Ano_Semestre, Numero_da_prova, Numero_da_questao,Peso_Questao) (Sigla_da_Turma, Codigo_da_disciplina, Ano_Semestre, Numero_da_prova) referencia Prova; Nota_questao (Numero_da_prova, Numero_da_questao,Sigla_da_Turma, Codigo_da_disciplina, Ano_Semestre,Codigo_aluno,Nota) (Sigla_da_Turma, Codigo_da_disciplina, Ano_Semestre, Codigo_aluno) referencia Matricula (Sigla_da_Turma, Codigo_da_disciplina, Ano_Semestre, Numero_da_prova, Numero_da_questao) referencia Questao Questão 3 (Engenharia reversa de BD relacional - Peso 2,6) Abaixo está apresentado o esquema lógico de uma parte de uma base de dados de acadêmica. Execute um processo de engenharia reversa, construíndo o modelo entidade-relacionamento correspondente a esta base de dados. O modelo ER deve refletir exatamente esta base de dados, contendo entidades, atributos, relacionamentos e cardinalidades, bem como identificadores. create table Disciplina ( NomeDisc varchar(100) not null, CreditosDisc numeric(2) not null, primary key (CodDisc)); create table Turma ( AnoSem numeric(3) not null, SiglaTur char(1) not null, primary key (CodDisc, AnoSem, SiglaTur)); create table Horario ( 4

5 AnoSem numeric(3) not null, SiglaTur char(1) not null, DiaSem numeric(1) not null, HoraInicio numeric(4) not null, NumHoras numeric(2) not null, primary key (CodDisc, AnoSem, SiglaTur, DiaSem, HoraInicio)); create table Curso ( NomeCur varchar(100) not null, primary key (CodCur)); create table CursoGraduacao ( EstagCurricSimNao char not null, primary key (CodCur)); create table CursoPos ( Nivel numeric(1) not null, NumeroCreditos char(1) not null, primary key (CodCur)); create table DiscCurso ( Carater char(1) not null, primary key (CodCur, CodDisc)); alter table Turma add constraint FKR foreign key (CodDisc) references Disciplina; alter table Horario add constraint FKR_1 foreign key (CodDisc, AnoSem, SiglaTur) references Turma; alter table CursoGraduacao add constraint FKCur_Cur foreign key (CodCur) references Curso; alter table CursoPos add constraint FKR foreign key (CodCur) references Curso; alter table DiscCurso add constraint FKDis_Dis foreign key (CodDisc) references Disciplina; 5

6 Disciplina CodDisc NomeDisc CreditosDisc id: CodDisc R Turma AnoSem SiglaTur id: R.Disciplina AnoSem SiglaTur conceitual/1 DiscCurso Caráter R_1 Curso CodCur NomeCur id: CodCur Horario DiaSem HoraInicio NumHoras id: R_1.Turma DiaSem HoraInicio CursoGraduacao EstagCurricSimNao CursoPos Nivel NumeroCreditos Figura 3: Modelo conceitual para a questão 3 alter table DiscCurso add constraint FKDis_Cur foreign key (CodCur) references Curso; Solução: O modelo conceitual gerado pela engenharia reversa encontra-se, na notação do DBMain, na figura 3. Questão 4 (Normalização - Peso 1,8) Considere a seguinte tabela, não necessariamente normalizada, referente a base de dados da questão anterior: Tab3(CodDisc,AnoSem,SiglaTur, HoraInicio, NumHoras,NomeDisc, CreditosDisc) As dependências funcionais (podendo incluir dependências transitivas) que existem nesta tabela são as seguintes: 6

7 (CodDisc,AnoSem,SiglaTur,HoraInicio) NumHoras CodDisc NomeDisc CodDisc CreditosDisc 1. Diga em que forma normal encontra-se a tabela. 2. Caso a tabela não se encontre na terceira forma normal, mostre a transformação da tabela para a terceira forma normal. Mostre cada forma normal intermediária, entre aquela em que a tabela se encontra e a terceira forma normal. Solução: 1. A tabela encontra-se na 1FN pois não contém tabelas aninhadas. Ela não está na 2FN por conter dependências parciais. 2. 2FN: Tab1(CodDisc,AnoSem,SiglaTur, HoraInicio, NumHoras) Tab2(CodDisc,NomeDisc,CreditosDisc) 3FN=2FN 7