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SGBDR Modélisation Construction Interrogation

SGBDR Modélisation Construction Interrogation. Mary Vincent Laboratoire d’Informatique Médicale Faculté de Médecine Rennes, France. Historique. 1960 Uniquement des systèmes de gestion de fichiers plus ou moins sophistiqués. 1970

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SGBDR Modélisation Construction Interrogation

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Presentation Transcript

  1. SGBDR ModélisationConstructionInterrogation Mary Vincent Laboratoire d’Informatique Médicale Faculté de Médecine Rennes, France http://www.med.univ-rennes1.fr

  2. Historique • 1960 • Uniquement des systèmes de gestion de fichiers plus ou moins sophistiqués. • 1970 • Début des systèmes de gestion de bases de données réseaux et hiérarchiques proches des systèmes de gestion de fichiers. • Pb : • on ne pouvait pas interroger une base sans savoir où était l'information recherchée (on "naviguait") • Pas d’écriture de programmes possibles • Papiers sur le fondement de la théorie des BdDR • 1980 • Débuts des SGBDR • 1990 • Domination des SGBDR • Début des systèmes de gestion de bases de données orientés objet. http://www.med.univ-rennes1.fr

  3. Cellule Chromosome Gène BdD hiérarchique Patron Chef Chef Sous-chef Sous-chef Sous-chef Sous-chef Sous-chef http://www.med.univ-rennes1.fr

  4. BdD réseau Patron Patron Chef Chef Sous-chef Sous-chef Sous-chef Sous-chef Sous-chef http://www.med.univ-rennes1.fr

  5. CodeGénome CodeChromosome BdD relationnelle Genome Chromosome Gene CodeGeneNomGene …. CodeGenomeNomGénome …. CodeChromosomeNumChromosome …. Select NomGene From Table Gene Where CodeChromosome = HUM-10 http://www.med.univ-rennes1.fr

  6. BdD objet Transcris épissé Personne Taille Séquence AdresseSalaire Lieu de travail ARNm ARNt SnARN Patron Chef Sous-chef Localisation Moléculaire Vélo de fonction Ref chef Niveau d’expression condition Nom : Fonction : Primes de responsabilité Voiture de fonction Scooter de fonction Ref patron http://www.med.univ-rennes1.fr

  7. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes • Normalisation • Attentes • Une BdD est un ensemble d'informations qui est : • exhaustif, • non redondant, • structuré, • persistant. • Un SGBD est un logiciel qui permet de : • décrire, • modifier, • interroger, • administrer. http://www.med.univ-rennes1.fr

  8. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes • Normalisation • Attentes http://www.med.univ-rennes1.fr

  9. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes • Normalisation • Attentes Nom de la relation Attributs Clefs http://www.med.univ-rennes1.fr

  10. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes • Normalisation • Attentes • Clef primaire • Clef(s) secondaire(s) • Clef(s) étrangère(s) http://www.med.univ-rennes1.fr

  11. SGBD • Définition et exemple • Clefs primaires • Contraintes • Normalisation • Attentes • Permet d’identifier de manière unique un tuple dans une table • Exemple : • Clef formée d’un attribut : • CLIENT (num_client, nom, prénom, adresse) • Clef formée de plusieurs attributs • PRODUIT (type, code, libelle, couleur) http://www.med.univ-rennes1.fr

  12. SGBD • Définition et exemple • Clefs secondaires • Contraintes • Normalisation • Attentes • Autres clefs primaires possibles • Exemple : • CLIENT (num_client, code_INSEE, nom, prénom, adresse) Clef primaire Clef secondaire http://www.med.univ-rennes1.fr

  13. SGBD • Définition et exemple • Clefs étrangères • Contraintes • Normalisation • Attentes • Clefs qui référencent des clefs primaires d’autres tables • Exemple : • CLIENT (num_client, nom, prénom, adresse) • PRODUIT (num_produit, libelle, couleur) • ACHAT (num_achat, #num_client, #num_produit, quantité) Clef primaire Clefs étrangères http://www.med.univ-rennes1.fr

  14. SGBD • Définition et exemple • Clefs étrangères • Contraintes • Normalisation • Attentes • CLIENT (num_client, nom, prénom, adresse) • PRODUIT (num_produit, libelle, couleur) • ACHAT (num_achat, #num_client, #num_produit, quantité) http://www.med.univ-rennes1.fr

  15. SGBD • Définition et exemple • Clefs étrangères • Contraintes • Normalisation • Attentes • Clients rennais ayant acheté des produits bleus http://www.med.univ-rennes1.fr

  16. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes d’intégrité • Normalisation • Attentes • Propriétés qui doivent toujours être vérifiées dans la base • Exemple: • Prix d’un produit toujours positif • Age compris entre 0 et 130 ans • Numéro de téléphone à 10 chiffres • … http://www.med.univ-rennes1.fr

  17. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes d’intégrité • Normalisation d’une BDR • Attentes • But et principe • Ensemble de règles à appliquer • Conformité des tables et relations avec le modèle relationnel utilisé par le moteur • Écriture simplifiée des requêtes • Assurer l’intégrité des données • Utilisation a priori optimale de ressources • Possibilité de Dénormaliser • Dépendances fonctionnelles • Les formes normales http://www.med.univ-rennes1.fr

  18. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes d’intégrité • Normalisation d’une BDR • Attentes • Dépendance fonctionnelle simple • Dépendance fonctionnelle de plusieurs valeurs A < - - > B A détermine plusieurs B A - > B A détermine B Si on connaît votre numéro de salarié dans l’entreprise on peut trouver votre nom. Si on connaît le nom d’un professeur on peut déterminer la liste de ses étudiants. http://www.med.univ-rennes1.fr

  19. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes d’intégrité • Normalisation d’une BDR • Attentes • Première forme normale • Les champs doivent être atomiques • Il ne peut y avoir de champs répétitifs • Les champs ont une signification constante et précise dans le temps • Exemple : • CLIENT (num_client, nom, prénom, lieu_date_naissance) • Pas de pertes d’informations • Requêtes facilitées http://www.med.univ-rennes1.fr

  20. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes d’intégrité • Normalisation d’une BDR • Attentes • Première forme normale • Les champs doivent être atomiques • Il ne peut y avoir de champs répétitifs • Les champs ont une signification constante et précise dans le temps • Exemple : http://www.med.univ-rennes1.fr

  21. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes d’intégrité • Normalisation d’une BDR • Attentes • Deuxième forme normale • Être en première forme normale • Les propriétés non clefs sont totalement dépendantes fonctionnellement de la totalité de la clé primaire • Tout attribut n’appartenant par à la clef ne dépend par que d’une partie de la clef http://www.med.univ-rennes1.fr

  22. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes d’intégrité • Normalisation d’une BDR • Attentes • Troisième forme normale • Être en deuxième forme normale • Tout attribut n’appartenant pas à une clef ne dépend pas que d’un attribut non clé • Si une valeur d’un champ non clé peut être déduite d’un autre champ non clé, alors la table n’est pas dans une 3ème forme normale Anomalie de suppression Anomalie d’insertion : nouveau service http://www.med.univ-rennes1.fr

  23. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes d’intégrité • Normalisation d’une BDR • Attentes • La normalisation n’est pas une finalité, mais un outil • On ne peut dénormaliser que si on a préalablement normaliser • justification http://www.med.univ-rennes1.fr

  24. SGBD • Définition et exemple • Clefs • Contraintes • Normalisation • Attentes • Indépendance physique • Indépendance logique • Efficacité des accès aux données • Administration centralisée des données • Non redondance des données • Cohérence des données • Partageabilité des données • Sécurité des données • Résistance aux pannes http://www.med.univ-rennes1.fr

  25. Conception de BdDR La conception d’une base de données n’est pas un domaine réservé aux informaticiens ! Preuve… Les logiciels de type SGBDR sont intégrés aux suites bureautiques les plus connues. Ex: ACCESS du pack Office. Cependant … La maîtrise d’un SGBDR est loin d ’être aussi facile à acquérir que celle d ’un logiciel de traitement de texte par ex. http://www.med.univ-rennes1.fr

  26. Modélisation • Introduction • Définition • Construction • UML et Merise http://www.med.univ-rennes1.fr

  27. Modélisation • Introduction • Définition • Construction • UML et Merise • Modèle entité association • Proposé par • Chen (USA) en 1976 • Tardieu en France, 1975 • Intégré à Merise en 1979 • Repris par le diagramme de classe d’UML • Pour faire un MCD : • utilisation des diagrammes de classes • Uniquement (pas d’autres diagrammes : cas, séquence…) http://www.med.univ-rennes1.fr

  28. Modélisation • Introduction • Définition • Construction • UML et Merise • Les différentes composantes : • Attributs • Classes • Méthodes • Associations • Cardinalités http://www.med.univ-rennes1.fr

  29. Modélisation • Introduction • Définition : Classe • Construction • UML et Merise • Description abstraite d’un objet de même structure et de même comportement • ~ Acteur • Modélisation : pas forcement lié au monde réel ELEVE MATIERE SALLE http://www.med.univ-rennes1.fr

  30. Modélisation • Introduction • Définition : Attribut • Construction • UML et Merise • Données élémentaires • Sert à caractériser les classes et les associations • Exemple : ELEVE MATIERE SALLE ID_matiere Nom Coefficient Année ID_salle Nombre_place Batiment ID_eleve Nom Prenom Adresse Année naissance http://www.med.univ-rennes1.fr

  31. Modélisation • Introduction • Définition : Clefs • Construction • UML et Merise • Un ou plusieurs attributs • Décrit un et un seul tuple de la classe (enregistrement) ELEVE MATIERE SALLE ID_matiere Nom Coefficient Année ID_salle Nombre_place bâtiment ID_eleve Nom Prénom Adresse Année naissance http://www.med.univ-rennes1.fr

  32. Modélisation • Introduction • Définition : Association • Construction • UML et Merise • Association = relation • Lie deux classes ELEVE MATIERE SUIT ID_matiere Nom Coefficient Année ID_eleve Nom Prénom Adresse Année naissance MATIERE SALLE EST DISPENSEE EN ID_matiere Nom Coefficient Année ID_salle Nombre_place bâtiment http://www.med.univ-rennes1.fr

  33. Modélisation • Introduction • Définition : Association • Construction • UML et Merise • Dimension : nombre de pattes de l’association • Collection : liste des classes qui participent à l’association • Exemple de « suit » • est de dimension 2 • sa collection est {ELEVES, MATIERE} ELEVE MATIERE SUIT ID_matiere Nom Coefficient Année ID_eleve Nom Prénom Adresse Année naissance http://www.med.univ-rennes1.fr

  34. Modélisation • Introduction • Définition : Association de dimension 3 • Construction • UML et Merise PERSONNE VILLES Numéro Nom adresse ID_ville Nom Département Naissance DATE JJMMAAAA événement http://www.med.univ-rennes1.fr

  35. Modélisation • Introduction • Définition • Construction : Cardinalités • UML et Merise • La cardinalité indique le nombre d’occurrences minimum et maximum qui peuvent intervenir dans une association. • Si la valeur de la cardinalité minimum est : • 0 : certaines occurrences de l’entité peuvent ne pas participer à l'association, • 1 : toutes les occurrences de l’entité participent à l'association. • Si la valeur de la cardinalité maximale est : • 1 : toutes les occurrences de l’entités participent au plus une fois à l'association, • * : certaines occurrences de l’entité peuvent participer plusieurs fois à l'association Salle MATIÈRE Numéro salle 1..* 1..1 Nom matière Nombre places Coefficient Année matière http://www.med.univ-rennes1.fr

  36. Modélisation • Introduction • Définition • Construction : Cardinalités • UML et Merise ENSEIGNANT 1..* SALLE Numéro enseignant 1..1 Numéro salle Nom enseignant EST RESPONSABLE DE Nombre places 1..* EST DIPENSÉE 0..* 1..* MATIÈRE ENSEIGNE 0..* Nom matière PRÉ_REQUIE Coefficient 1..* Année matière 0..* 1..* SUIT Note 1..* ÉLÈVE Numéro élève Nom élève Adresse élève Année naissance http://www.med.univ-rennes1.fr

  37. Modélisation • Introduction • Définition • Construction : Cardinalités • UML et Merise http://www.med.univ-rennes1.fr

  38. Modélisation • Introduction • Définition • Construction : Cardinalités • UML et Merise http://www.med.univ-rennes1.fr

  39. De l’UML vers les BDR • Les associations 1.1 • Les associations 1.* • Les associations *.* • Les associations 0..1,* • Traduction du diagramme de classe en BDR • 5 règles : • Règle 1 : Les classes deviennent des tables, les attributs les colonnes • Règles 2.3.4.5 : On gère les 3 types d’association. • 1.1 si les deux cardinalités sont 0..1 ou 1..1 • 1.* si une des deux cardinalités est 0..n ou 1..n • *.* si les deux cardinalités sont 0..n ou 1..n http://www.med.univ-rennes1.fr

  40. De l’UML vers les BDR • Règles 2 : Les associations 1.1 • Les associations 1.* • Les associations *.* • Les associations 0..1,* A B 1 1 Table A (Clé_A Clé Primaire, Autres attributs de A, @Clé_B Référence B) Table B (Clé_B Clé Primaire, Autres attributs de B,@Clé_A Référence A) Livre Etat_livre Référence_li Num_etat_livre Couverture Pages Pourcent_usure 1 1 LIVRE(Référence_li, @Num_etat_livre) ETAT_LIVRE(Num_etat_livre, @Référence_li, Couverture, Pages, Pourcent_usure) http://www.med.univ-rennes1.fr

  41. De l’UML vers les BDR • Règle 2 : Les associations 1.1 • Règle 3 : Les associations 1.* • Les associations *.* • Les associations 0..1,* A B 1 * Table A (Clé_AClé Primaire, Autres attributs de A) Table B (Clé_B Clé Primaire, Clé_A Référence A, Autres attributs de B) Livre Référence_li 1..* 1 LIVRE(Référence_li, @Num_etat_livre, @Num_oeuvre) OEUVRE(Num_oeuvre,Titre, ISBN) Oeuvre Num_oeuvre Titre ISBN http://www.med.univ-rennes1.fr

  42. De l’UML vers les BDR • Règle 2 : Les associations 1.1 • Règle 3 : Les associations 1.* • Rège 4 : Les associations *.* • Les associations 0..1,* A B * * * * Table A (Clé_AClé Primaire, Autres attributs de A) Table B (Clé_BClé Primaire, Autres attributs de B) Table C (Clé_A Référence A, Clé_B Référence B, Clé primaire(Clé_A, Clé_B)) http://www.med.univ-rennes1.fr

  43. De l’UML vers les BDR • Règle 2 : Les associations 1.1 • Règle 3 : Les associations 1.* • Rège 4 : Les associations *.* • Les associations 0..1,* Oeuvre Mot_clé 0..* Titre ISBN Nom_mot 0..5 OEUVRE(Num_oeuvre,Titre, ISBN) MOT_CLE(Ident_mot, Nom_mot) Table de jointure : REL_ŒUVRE_MOT_CLE(@ Num_oeuvre, @ Ident_mot) http://www.med.univ-rennes1.fr

  44. De l’UML vers les BDR • Règle 2 : Les associations 1.1 • Règle 3 : Les associations 1.* • Règle 4 : Les associations *.* • Règles 5 : Les associations ternaires http://www.med.univ-rennes1.fr

  45. De l’UML vers les BDR • Règle 2 : Les associations 1.1 • Règle 3 : Les associations 1.* • Règle 4 : Les associations *.* • Règles 5 : Les associations ternaires http://www.med.univ-rennes1.fr

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