Aula 01 Revisão
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Apresentação
• Franklin Matos Correia• Bacharel em Ciência da Computação
Faculdade Ruy Barbosa – 2009
• Especialista em Engenharia de SoftwareFaculdade Ruy Barbosa 2013
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Apresentação
• Analista de Sistemas• Vivo ( Analista de Sistemas )• Ufba ( Analista de Sistemas )• Altis – IBM (Programador web)
• Linguagens• Java - Intermediário• Php - Básico• Asp (clássico) - Básico
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O que temos para hoje
• Banco de Dados (BD’s)• O que é?• Como era feito o armazenamento antes de surgirem os BD’s?• Funções básicas
• Projeto de Banco de Dados• Conceitos Básicos de MER• Exemplo• Atividade prática
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Sistema de Banco de Dados• O que é um banco de dados?
• Um conjunto de informações manipuláveis, de mesma natureza, inseridas em um mesmo local, obedecendo a um padrão de armazenamento.
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• O que é um banco de dados?
• Uma coleção de dados inter-relacionados, representando informações sobre um domínio específico.• Agenda telefônica?• Lista de compras?• Livro de romance?• Dicionário?
Sistema de Banco de Dados
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• Banco de Dados• Conjunto de dados organizados tecnicamente, de maneira a
permitir a geração da informação, sua atualização e extração de acordo com a demanda gerencial
Sistema de Banco de Dados
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• Banco de Dados• Dados
• Matéria bruta que é feita de informação. Valores fisicamente registrados no banco de dados.
• Informação• Dado que significa alguma coisa para alguém e é utilizado em algum
contexto.
Sistema de Banco de Dados
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• Como era feito o armazenamento dos dados antes?
• Uso de arquivos sequenciais e planilhas• Os dados eram inseridos de forma incremental, usando o conceito de
filas.
• Problema com armazenamento em arquivos sequenciais?• Para se ler um arquivo que foi inserido por ultimo era necessário
percorrer todo o arquivo linha a linha.• Queda de desempenho – arquivos grandes• Desorganização dos dados• Analista “dono” do sistema• Falta de padronização da informação (tamanho de campos....)• Redundância e inconsistência dos dados• Falta de segurança
Sistema de Banco de Dados
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• Banco de dados informatizado
• Rapidez no acesso• Integração e compartilhamento• Integridade: regras para armazenamento• padronização
Sistema de Banco de Dados
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Banco de dados informatizado
• Abordagem de banco de dados• Redução de redundância ou redundância controlada• Maior controle sobre a integridade dos dados• Maior controle sobre a segurança dos dados• Transparência dos dados quanto às aplicações• Desenvolvimento mais produtivo e flexível
Sistema de Banco de Dados
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• Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD)
• Localiza-se entre o banco de dados físico e os usuários do sistema.
• O SGBD é composto por um conjunto de arquivos inter-relacionados e um conjunto de programas que permitem aos usuários acessar e modificar esses arquivos
Sistema de Banco de Dados
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Sistema de Banco de Dados• Funções Básicas de um SGBG
• Integridade semântica• Segurança• Concorrência• Independência
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• Integridade semântica
• Garantia de dados corretos com relação ao domínio da aplicação• Exemplo: estados válidos para os dados:
• Sexo não pode ser preenchido com A ou B e sim com Masculino ou Feminino• Relacionamento válidos entre dados de tabelas:
• Turma N : 1 Disciplina (apenas professores especialistas lecionam as disciplinas de TIC)
• Especificação de regras• Testes, ações
Funções básicas de um SGBD
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• Segurança dos dados• Evitar violação de consistência dos dados• Segurança de acesso (usuários e aplicações)
• Matrizes de autorização• Visões
• Segurança contra falha (Recovery)• Monitoração de transações
• Transação é um conjunto de operações realizadas no BD• Princípio do “tudo ou nada”.
• Categoria de falhas• Transação, sistema e meio de armazenamento
• Manutenção de histórico de atualizações (log’s) e backup do BD
Funções básicas de um SGBD
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Exemplo de registro de histórico
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Funções básicas de um SGBD• Concorrência
• Evitar conflito de acesso simultâneo a dados por transações (scheduler)
• Principais técnicas• Bloqueio (lock) e timestamp
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• Independência• Transparência da organização dos dados
• O usuário não sabe de que forma os dados estão sendo armazenados
• Níveis de independência• Independência Física
• Transparência de organização física dos dados• Exemplo: organização dos arquivos e indexação
• Independência lógica• Transparência do esquema lógico do BD• Exemplo: visões (vários esquemas externos)
Funções básicas de um SGBD
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Projeto de Banco de Banco de DadosAnálise de Requisitos
Projeto Conceitual
Projeto lógico
Projeto Físico
Escopo
Requisitos BD
Esquema ER
Esquema relacional
Esquema relacional + índices
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Conceitos Básicos de ER• Entidade (tabela):
• Objeto com existência de mundo real• Exemplos:
• Aluno, Professor, Disciplina, Turma, Sala,....
• Atributo ( coluna / campo)• Descreve uma propriedade de uma entidade ou relacionamento• Possui um conjunto de valores• Exemplo:
• Professor (nome, telefone, turno, curso, disciplina)
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• Classificação dos atributos
• Simples ou compostos• Monovalorados ou multivalorados• Não nulos• Derivados
• Exemplos:• Matricula: atributo simples, monovalorado e não nulo de aluno• Horário: atributo composto, multivalorado e não nulo de turma• Semestre: atributo simples, monovalorado e não nulo de coordenação
Conceitos Básicos de ER
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• Tabelas : • Telefones, compromissos
• Campos:• (Telefones) : nome, telefone, endereço• (Compromissos) : data, hora, compromisso
• Registo:• Cada telefone e cada compromisso anotado
Exemplo – Banco Agenda de Contatos
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Id Nome Endereço Telefone
1 João Antônio Av. Presidente Vargas nº 350
(74)9980-5145
2 Maria Joaquina Rua João das botas nº 101
(74)9130-2221
Exemplo – Banco Agenda de Contatos
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Id Nome Endereço Telefone
1 João Antônio Av. Presidente Vargas nº 350
(74)9980-5145
2 Maria Joaquina Rua João das botas nº 101
(74)9130-2221
Exemplo – Banco Agenda de Contatos
Tupla / Registro
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Id Nome Endereço Telefone
1 João Antônio Av. Presidente Vargas nº 350
(74)9980-5145
2 Maria Joaquina Rua João das botas nº 101
(74)9130-2221
Exemplo – Banco Agenda de Contatos
Campo / Atributo / Coluna
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Conceitos Básicos de ER
• Chave primária (PK)
• Campo que identifica o registro na tabela• Nunca deve ficar em branco• Geralmente é um campo que se auto- incrementa• Seu valor é único na tabela
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Id Nome Endereço Telefone
1 João Antônio Av. Presidente Vargas nº 350
(74)9980-5145
2 Maria Joaquina Rua João das botas nº 101
(74)9130-2221
Id é a Pk da tabela de telefones
Conceitos Básicos de ER
Exemplo de Chave Primária
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Conceitos Básicos de ER
• Tipos de Chave primária (PK)
• PK simples: apenas um único campo (o mais comum)• PK composta: 2 ou mais campos
• Exemplo: Agencia e Conta Bancária
• Chave única• Assim como a chave primária ela não pode se repetir porém pode
estar em branco
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• Chave Estrangeira• Chave primária de outra tabela
em um relacionamento.
Conceitos Básicos de ER
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• Esquema conceitual ER:
• Esquema de entidades
• Esquema de relacionamentos
• Definição do domínio
Conceitos Básicos de ER
![Page 43: Aula 01 Revisão](https://reader035.fdocumentos.com/reader035/viewer/2022062320/5591c40b1a28ab43408b467e/html5/thumbnails/43.jpg)
• Esquema de Entidades
• Descrição de um conjunto de entidades do mesmo tipo, incluindo• O nome para o conjunto• A lista de atributos
Conceitos Básicos de ER
![Page 44: Aula 01 Revisão](https://reader035.fdocumentos.com/reader035/viewer/2022062320/5591c40b1a28ab43408b467e/html5/thumbnails/44.jpg)
• Esquema de Relacionamentos
• Descrição de um conjunto de relacionamentos do mesmo tipo, incluindo• O nome para o conjunto• A lista de esquema de entidades e seus papeis (se não for definido
um papel assume-se o nome do conjunto)• A lista de atributos
Conceitos Básicos de ER
![Page 45: Aula 01 Revisão](https://reader035.fdocumentos.com/reader035/viewer/2022062320/5591c40b1a28ab43408b467e/html5/thumbnails/45.jpg)
• Definição do domínio
• Definição do domínio a ser usada ao longo da definição do esquema ER
Conceitos Básicos de ER
![Page 46: Aula 01 Revisão](https://reader035.fdocumentos.com/reader035/viewer/2022062320/5591c40b1a28ab43408b467e/html5/thumbnails/46.jpg)
Modelo Entidade - Relacionamento
Exemplo de Modelo Conceitual ER
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• Estados do BD• Associa a cada esquema de entidades E um conjunto de
entidades s(E).
• Associa a cada conjunto de relacionamentos R entre E1,... En um subconjunto s(R) do produto cartesiano s(E1) x...x s(En)
• Associa cada atributo A de um esquema de entidades ou de relacionamentos S uma função S(A) de s(E) em D
Conceitos Básicos de ER
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Modelo Entidade - Relacionamento
Exemplo de Estado de um Banco de Dados
![Page 49: Aula 01 Revisão](https://reader035.fdocumentos.com/reader035/viewer/2022062320/5591c40b1a28ab43408b467e/html5/thumbnails/49.jpg)
• Notação• Seja
• E um esquema de entidades• K=(K1,...,Km) uma lista de atributos de E• Di o domínio de Ki• s um estado do BD• r uma entidade (ou relacionamento) em s(E)
• Então r[K] = (s(K1),...,s(Km)) denota a tupla de valores dos atributos em K
• (semelhantemente para um esquema de relacionamento)
Conceitos Básicos de ER
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Conceitos Básicos de ER
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Exemplo
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Resolução