Modelo relacional noções básicas tradução do modelo de objectos álgebra relacional
Modelo Relacional Marcelo Mendes Manaus – 2015. O Modelo Relacional Foi proposto em 1970 por Ted...
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Modelo Relacional
Marcelo Mendes
Manaus – 2015
O Modelo Relacional Foi proposto em 1970 por Ted Codd da
IBM Atraiu atenção imediata devido à
simplicidade e fundamentos matemáticos Foi implementado em grande número de
sistemas comerciais nos últimos 20 anos A linguagem de consulta SQL é padrão
para SGBDs relacionais comerciais
Modelo Relacional Conceitos do Modelo Relacional Características de Relações Restrições Relacionais Bancos de Dados Relacionais e Esquemas Operação de Atualização e Violação de
Restrições
Conceitos O modelo relacional representa o banco
de dados como uma coleção de relações. Na terminologia formal do modelo
relacional, uma linha é chamada de tupla, o título da coluna é denomidado atributo e a tabela é chamada de relação. O tipo de dado que descreve os tipos de valores que podem aparecer em cada coluna é denominado domínio.
Um domínio é um conjunto de valores atômicos (indivisíveis) Ex: Números de telefone, Salários, Nomes de
empregados, Idades de empregados. Para cada domínio é especificado um tipo
ou formato de dado Ex: telefone char(10), salário decimal(15,2),
nome_emp varchar(40), idade smallint.
Conceitos
Conceitos Um esquema de relação é feito de um
nome de relação (R) e uma lista de atributos (A1, A2, .., An). Cada atributo Ai é o nome desempenhado por algum domínio D no esquema R. Cliente(nome, rua, cidade, cpf)
O grau de uma relação é o número de atributos (n) de seu esquema de relação. Grau(Cliente) = 5
Conceitos
CLIENTE Nome Rua Cidade CPFMonier Silves Manaus 413697262Fábio Natal Boa Vista413658929Paulo Pará Rio Branco230561947
Nome da relação Atributos
Tuplas
Atributos e tuplas da relação CLIENTE
RG101744806503432024
Características Ordem de tuplas em uma relação
Matematicamente falando, elementos de um conjunto não têm ordem, logo tuplas não possuem ordem específica
Ordem de valores dentro de uma tupla uma tupla é uma lista ordenada de valores
Valores nas tuplas. Cada valor em uma tupla terá um valor atômico Um domínio é atômico se seus elementos forem indivisíveis
Interpretação de uma relação. Um esquema de relação pode ser interpretado como um
fato; Pode representar entidades ou relacionamentos; ou como valores de tuplas que satisfazem a predicados
Restrições Restrições de Domínio
Especifica que o valor de cada atributo A deve ser um valor atômico do domínio dom(A).
Restrições de Chave Todas as tuplas de uma relação devem ser distintas Super-Chave, Chave Candidata e Chave Primária
Restrição em Nulo Pode-se especificar se o valor nulo pode ou não ser
permitido.
Restrições Restrição de integridade de entidade
nenhum valor de chave primária pode ser nulo. Restrição de integridade referencial
Informalmente, a restrição de integridade referencial diz que uma tupla da relação (R1), que refere-se a outra relação (R2), deve referir-se a uma tupla existente em R2.
Restrições Chave estrangeira: Em duas relações R1 e R2, um
conjunto de atributos FK na relação R1 é uma chave estrangeira de R1 que referencia R2, se satisfaz as duas regras a seguir:
(i) Os atributos de FK tem o mesmo domínio que os atributos da chave primária PK de R2, onde os atributos FK são ditos que se referem a relação R2;
(ii) Um valor de FK em uma tupla t1 de R1, ou ocorre em uma tupla t2 de R2 ou tem valor nulo.
NOMEMAT DTNASC ENDERECOSALARIO NUMDNSSSUPER
COD NOME MATALUNOQTDEALUNOS
R1 ALUNO
R2 TURMA
Restrições As restrições de integridade referencial tipicamente vem dos
relacionamentos entre entidades Uma chave estrangeira pode referir-se a sua própria relação
O relacionamento de supervisão na entidade empregado É possível mostrar diagramaticamente as restrições de
integridade através de uma seta que liga cada chave estrangeira a respectiva chave primária da relação referenciada
As restrições de integridade referencial não incluem uma grande classe de restrições mais gerais conhecidas como restrições de integridade semântica.
Salário de um empregado não pode exceder o salário de seu supervisor;
Número máximo de horas que um empregado pode trabalhar em todos os projetos por semana não pode ultrapassar 40 horas
Restrições
Empregado
Gerencia Departamento
Projeto
ControlaTrabalha
Supervisiona
Possui
Dependente
Participa
1
1
1 N 1 1
N
1 N N
N
N
Salário
NSS
Nome
Endereço
DtIni
Horas
Nome
DtNasc
Parentesco
Numero Nome
Numero Nome Localização
RestriçõesNOMENSS DTNASC ENDERECOSALARIO NUMDNSSSUPER
NOMEDNUMDEP NSSGER DATINIGER
NUMDEP LOCALDEP
NOMEP NUMDNUMPROJ LOCALPROJ
NSSE NUMP HORAS
NOMDEPNSSE DTNASC
EMPREGADO
DEPARTAMENTO
LOCALIZACOES_DEP
TRABALHA_EM
PROJETO
DEPENDENTEPARENTESCO
Violação de RestriçõesOperação de Inserção Restrição de domínio (valor não correspondente
ao domínio especificado) Restrição de chave (se um valor de chave já
existe) Integridade de entidade (se a chave primária é
nula) Integridade referencial (se o valor da chave
estrangeira refere-se a uma tupla que não existe na relação referenciada)
A opção default (padrão) é rejeitar a inserção
Violação de RestriçõesOperação de Exclusão Pode violar somente integridade referencial Ocorre quando a tupla sendo excluída é
referenciada como chave estrangeira de outras tuplas no banco de dados
Três opções estão disponíveis: Rejeitar a exclusão Propagar a exclusão Modificar o valor do atributo sendo referenciado, seja
colocando o valor null ou colocar um outro valor válido. Se o atributo referenciado fizer parte da chave primária o atributo não poderá assumir valor nulo, senão será violada a restrição de integridade de entidade
Violação de RestriçõesOperação de Atualização Usada para alterar os valores de um ou mais
atributos em uma tupla Atributos que não são chaves primárias ou
estrangeiras, não tem problemas, exceto a checagem de tipos e domínios
Modificar uma chave primária é a mesma coisa que apagar uma tupla e inserir outra em seu lugar. As mesmas regras de inserção e exclusão se aplicam aqui
Se uma chave estrangeira é modificada, o SGBD tem que garantir que o novo valor refere-se a uma tupla existente na relação referenciada