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Database. Relazionali. Definizione. Un Database può essere definito come una raccolta di informazioni o un insieme di dati attinenti a un unico argomento o ad argomenti diversi, ma tra loro correlati.

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Presentation Transcript
database
Database

Relazionali

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

definizione
Definizione

Un Database può essere definito come una raccolta di informazioni o un insieme di dati attinenti a un unico argomento o ad argomenti diversi, ma tra loro correlati.

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

slide3

In pratica un D. può essere visto come un armadio-raccoglitore, nei cassetti del quale vengono archiviati i documenti riguardanti lo stesso argomento.

I dati che in esso sono archiviati, vengono organizzati e strutturati secondo una impostazione logica fornita dall’utente.

Esempio - Archivio cartaceo:

- Scheda (dati/campi)

- File di schede

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

database computerizzato
Database Computerizzato

Software

A differenza di un archivio cartaceo, un Database computerizzato offre notevoli vantaggi (sui dati contenuti):

  • - ricerca
  • filtro
  • selezione
  • possibilità di calcolo
  • verifica di condizioni.

In termini di efficienza nell’elaborare i dati: minor tempo nelle ricerche, nei calcoli, nei filtri, ecc. dei dati memorizzati nel DB.

E’ considerato più uno strumento di ricerca e previsione che un semplice visualizzatore di dati.

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

slide5
DBMS

DataBase Management System

Alla base di un DBMS vi è il linguaggio SQL (Structured Query Language) – linguaggio standard per i RDBMS.

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

modello relazionale
Modello Relazionale

Tutti i moderni Database si fondano sulla possibilità di poter rappresentare le informazioni per mezzo di una struttura chiamata relazione (o tabella) e per questo motivo sono anche definiti:

Database Relazionali

Nel passato, in particolare prima del 1970, erano in uso altri modelli di rappresentazione dei dati, fra i più importanti citiamo

Modello Reticolare

Modello gerarchico

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

slide7

Database Relazionale

Colonne

Attributi(campi)

Matricola

Insegn.

Voto

54402

InfICT

28

Riga o Tupla

(record)

Il modello relazionale dei dati, proposto nel 1970 ed adottato nei sistemi commerciali a partire dal 1978, si è diffuso rapidamente tanto sui sistemi grandi quanto sugli elaboratori personali.

La nozione fondamentale che è alla sua base è la RELAZIONE

(o tabella)

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

esempio di relazione
Esempio di relazione

Dominio delle Matricole: D1= N, ins. numeri naturali

Dominio degli Insegnamenti: D2={InfTur,InfICT,Diritto,…}

Dominio dei voti: D3={n N: n>=0 ^ n<=30}

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

slide9

Una relazione matematica

  • è un sottoinsieme del prodotto cartesiano di più insiemi (domini) e viene rappresentato con una struttura tabellare in cui:
  • le intestazioni delle colonne (dette anche attributi) si riferiscono ai domini
  • mentre l’insieme dei valori presenti su una riga (tupla) rappresenta un elemento del prodotto cartesiano.
  • - il numero delle tuple di una relazione è detto cardinalità della relazione.

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

esempio di relazione1
Esempio di relazione

Dominio delle Matricole: D1= N, ins. numeri naturali

Dominio degli Insegnamenti: D2={InfTur,InfICT,Diritto,…}

Dominio dei voti: D3={n N: n>=18 ^ n<=31}

Attributi

Matricola

Insegn

Voto

54402

InfICT

28

Tupla

o Riga (record)

Valori degli attributi

Prodotto cartesiano

D1 x D2 x D3

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

schema ed istanza
Schema ed Istanza

Schema = Nomi delle Tabelle + Nomi degli Attributi

Esempio:

TabellaStudente (Matr intero, Cognome stringa, Nome stringa, Data_Nascita data)

Istanza = Tuple riferite ad uno schema

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

chiave primaria
Chiave Primaria

E’ un attributo K che individua univocamente un elemento (tupla) della relazione.

- Due tuple diverse non possono avere gli stessi valori negli attributi di K.

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

inserimento altri dati
Inserimento altri dati

Esempio: Cognome + Nome + D.N. + Residenza

di ogni Matr.

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

super chiavi
Super-Chiavi

Super-chiave

Coincide con la Chiave Primaria

Codice Fiscale

Cognome

Nome

Data di nascita

Si definisce super-chiave un sottoinsieme degli attributi della relazione che identifica univocamente ogni tupla.

Esempio 1

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

slide15

Super-chiave

Super-chiave

Esempio 3

Università

Titolo Libro

Matricola

Autore

Laurea

Codice

Voto di laurea

Data Pubbl.

Esempio 2

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

chiavi
Chiavi

Chiave primaria

Super-Chiave

Titolo Libro

Autore

Codice

Data Pubbl.

Fra tutte le super-chiavi esistenti particolare importanza hanno poi quelle con cardinalità minima, che vengono denominate chiavi candidate; fra queste ultime in genere si sceglie la cosiddetta chiave primaria

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

integrit referenziale
Integrità referenziale

Altro aspetto importante del modello relazionale è costituito dai vincoli di integrità referenziale

(detti anche chiavi esterne o foreign key).

  • Quando si crea una relazione tra due tabelle è possibile impostare l’integrità referenziale.
  • L’integrità referenziale è un insieme predefinito di vincoli o regole che il programma (ad es. MS Access) utilizza per accettarsi che la relazione sia valida:
  • il campo correlato nella tabella primaria deve essere chiave primaria;
  • i campi correlati devono avere lo stesso tipo di dati;
  • le tabelle devono appartenere allo stesso database.

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

inoltre
Inoltre
  • L’integrità referenziale:
  • consente di prevenire modifiche o cancellazioni accidentali dei dati.
  • non consente di inserire tuple nella tabella secondaria se il valore attribuito alla chiave esterna non è uguale ad un valore della chiave della tabella primaria (… ad essa collegata).

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

vincoli d integrit referenziale definizione matematica
Vincoli d’integrità referenziale(definizione matematica)

Definizione.

Dato un insieme di attributi X di una relazione R1, un vincolo di chiave esterna tra X ed una relazione R2 è soddisfatto se i valori su X di ciascuna tupla di un’istanza di R1 compaiono come valori di chiave primaria nell’istanza di R2.

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

esempio di foreign key
Esempio di foreign key

Multe

ID Vigile

Targa auto

Codice Infrazione

Data

Vigili

ID Vigile

Non può esistere una tupla di Multe in cui ID Vigile non sia presente nella tabella dei Vigili

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

slide21

Multe

ID Vigile

Targa auto

Codice Infrazione

Data

Infrazioni

Automobili

Codice Infr.

Targa

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slide22
DBMS

Database Management System

Relational Database Management System

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vantaggi nell uso di un dbms 1 2
Vantaggi nell’uso di un DBMS (1/2)

Controllo della ridondanza

(i dati vengono memorizzati una sola volta e condivisi tra tutti gli utenti).

Controllo degli accessi

(sottosistema di sicurezza e di autorizzazione – ogni utente è dotato di un account personale e di precisi privilegi di accesso e di modifica dei dati).

Persistenza dei dati (i dati vengono memorizzati in modo permanente e strutturato)

Controllo della Concorrenza ( i DBMS possono gestire accessi concorrenti -contemporanei- supportando quindi il multi-tasking).

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

vantaggi nell uso di un dbms
Vantaggi nell’uso di un DBMS

Controllo della ridondanza (i dati vengono memorizzati una sola volta e condivisi tra tutti gli utenti; se si utilizzasse invece un normale file system ogni utente avrebbe la sua copia dei dati, con evidenti problemi sia di duplicazione dell’informazione che di aggiornamento sulle diverse versioni esistenti).

Controllo degli accessi (i DBMS implementano un sottosistema di sicurezza e di autorizzazione attraverso il quale ogni utente è dotato di un account personale e di precisi privilegi di accesso e di modifica dei dati).

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Persistenza dei dati (i dati vengono memorizzati in modo permanente e strutturato e sono resi disponibili agli utenti ed alle applicazioni tramite opportune interfacce; i DBMS sono anche dotati di alcune funzioni di recupero e di ripristino dei dati a seguito di errori nelle procedure di interrogazione e modifica –abort-).

Controllo della Concorrenza ( i DBMS possono gestire accessi concorrenti -contemporanei- supportando quindi il multi-tasking).

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progettazione di un database relazionale
Progettazionedi un Database relazionale

Appunti informatica- prof. Orlando De Pietro

gestori e utenti
Gestori e utenti

Amministratori

(Autorizzano l’accesso alla base di dati, coordinano il suo uso, vigilano sull’efficienza del sistema, acquisiscono risorse hardware e software quando necessario).

Progettisti e Sviluppatori

(individuano i dati da memorizzare e le strutture che devono accoglierli, operando soprattutto prima che la base di dati sia implementata)

Utenti finali

(utenti occasionali, utenti finali parametrici – cui sono associate procedure e funzioni standard -, utenti finali non parametrici – che richiedono ed ottengono interfacce e funzioni specializzate per particolari analisi -

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