Introdução a Bancos de Dados
Introdução à Informática
DCC -UFMG
Bancos de Dados
Aula 1
Problema





Uma empresa mantém informações sobre todos
os seus funcionários e produtos em arquivos.
Problemas:
Os programas e arquivos são criados por
programadores diferentes
Ambiente não permite consulta aos dados de
forma eficiente.
Dados podem estar em diferentes formatos
Dificuldade de se trabalhar com múltiplos
usuários e ainda os problemas de segurança.
SGBDs


Um sistema de gerenciamento de bancos
de dados (SGBD) consiste numa coleção
única de dados inter-relacionados e um
conjunto de programas para acessar esses
dados.
Objetivo: proporcionar um ambiente
conveniente para retirar, acessar e
armazenar informação no banco de dados.
Objetos

Objetos são abstrações de coisas
semelhantes.


Desconsideramos detalhes nas
abstrações.
Por exemplo, uma pessoa pode
ser entendida como um
empregado de uma empresa, uma
paciente de um hospital, um
criminoso em uma delegacia,
etc...
Definição de um objeto
Atributos

Um atributo é a abstração de uma única
característica possuída pelas entidades que
foram classificadas como um objeto, ou
seja, uma característica comum a todas
essas entidades.
COR
Exemplo

Atributos do objeto carro:





Cor
Marca
Ano de fabricação
Modelo
Preço
Tipos de atributos

Os atributos podem ser:



descritivos: refletem características intrínsecas
ao objeto (ex: cor)
nominativos: nomes (ex: código do carro).
referenciais: fatos que ligam uma instância de
um objeto a uma instância de outro objeto.
(ex: fabricante)
Tipos de atributos

Defina um atributo descritivo, um
nominativo e um referencial para o objeto
Empregado mostrado abaixo:
Tipos de atributos



Descritivo: Salário
Nominativo: CódigoEmpregado
Referencial: NomeDepartamento
Chave


Um conjunto de um ou mais atributos que
unicamente distingue cada exemplo de um
objeto é chamado identificador para aquele
objeto.
Um identificador pode ser chamado de
chave.
CHAVE
Chave

Seja a entidade abaixo. Como ela pode ser
criada em forma de tabela ? Que atributo
seria a chave?
Chave
Bancos de Dados
Aula 2
Relacionamentos

Um relacionamento é uma abstração de um
conjunto de associações que existe entre
espécies diferentes de coisas do mundo
real.
Tipos de relacionamentos

Os relacionamentos podem ser:



um para um:
um departamento possui um diretor.
Um diretor é de um departamento.
Tipos de relacionamentos

Um para muitos:
um departamento possui de 0 a N empregados.
um empregado trabalha em um departamento.
Tipos de relacionamentos


Muitos para muitos: autores escrevem
livros.
Essa multiplicidade de cada relacionamento
é também chamada de cardinalidade.
Problema

Suponha que você seja dono de uma
locadora de vídeos. Você deseja armazenar
dados de estoque e empréstimos dos seus
filmes.
Definição das Entidades



Quais coisas do mundo real fazem parte do
universo do seu problema?
Objeto: Fita.
No modelo entidade-relacionamento, os
objetos são chamados
de entidade.
Definição dos atributos

Em seguida, você deve pensar em como
caracterizar uma fita. Você pode chegar a
conclusão de que cada fita possui:




um nome
uma duração
um diretor
um preço de compra
Tipos de Entidades

Uma entidade pode ser:

um objeto com uma existência física:





uma pessoa particular,
um carro,
uma casa ou
um empregado.
um objeto com uma existência conceitual:



uma empresa,
um emprego ou
um curso universitário.
Representação da Entidade
Instâncias da Entidade
Representação das entidades
Chaves

As entidades podem possuir chave: um atributo
cujo valor que identifica unicamente a entidade.
Exemplo - Chave

Pessoa



Aluno


CPF
Número da carteira de identidade
Número de matrícula
Não pode haver duas pessoas com o
mesmo número de CPF!!!
Criando chaves
Criando relacionamentos
Cardinalidade



Todo relacionamento possui uma cardinalidade.
Um filme é dirigido por apenas um diretor (1-1) e
um diretor pode dirigir de zero a muitos filmes (0N).
A cardinalidade deste relacionamento é "zero para
n". (Pode haver um diretor que não dirigiu
nenhum filme).
Bancos de Dados
Aula 3
Modelo Relacional


O modelo relacional representa o banco de
dados como um conjunto de tabelas que
podem se relacionar.
Cada tabela é composta por um conjunto
de valores divididos pelos seus diversos
campos.
Exemplo
Transição ER - Relacional


Diagrama de entidade - relacionamento é
diretamente convertido no modelo
relacional.
Cada entidade criada no modelo entidaderelacionamento será considerada uma
tabela no Access.
Criação dos campos


As colunas de uma tabela no modelo
relacional correspondem aos atributos do
modelo entidade-relacionamento.
Na definição de uma tabela, podemos
definir para cada campo:



nome,
tipo,
descrição.
Propriedades dos campos

Para cada campo, podemos definir as
seguintes propriedades:



tamanho,
valor padrão
requerido.
Exemplo de propriedades




Atributo NomeFita da Tabela Fita.
Tamanho do campo: este campo possui tamanho
100, ou seja, podem ser inseridos nesta tabela
nomes de fitas de até 100 caracteres.
Valor padrão: este campo não possui valor
padrão.
Requerido: é obrigatório sempre definir um valor
para o campo "NomeFita".
Exemplos de propriedades
Criação de chaves e
relacionamentos
Recursos do Access


O Microsoft Access torna o tratamento das
informações contidas nos bancos de dados
muito mais fácil.
Ele trabalha com os recursos:



consultas,
relatórios e
formulários.
Consultas

Para a tabela abaixo, podemos fazer
algumas consultas:
Consultas


Quais os nomes dos filmes cuja duração é
maior que 135 minutos?
Quais os nomes dos filmes cujo preço seja
é menor que 21,00 reais?
Relatórios



As consultas podem ser visualizadas na própria
tela do computador ou através de relatórios.
Os relatórios trazem os dados que satisfazem a
um certo critério de uma consulta.
Exemplo, um relatório com todos os filmes da
locadora que custaram mais que 21 reais.
Exemplo - Relatório
Formulários


Formulários são muito usados para entrada
de dados em seu banco de dados.
Possuem uma interface que permite que o
usuário entre dados de forma fácil e
simples.
Exemplo - Formulários

Filmes dirigidos por Ridley Scott.
Normalização

Perigos potenciais no projeto de um banco
de dados:



repetição de informação: informações repetidas
consomem espaço de armazenamento e
dificultam a atualização.
incapacidade de representar parte da
informação: por vezes temos que incluir
valores nulos nos bancos de dados.
perda de informação.
Normalização


Para evitar esses problemas, o projeto de
um banco de dados deve passar pela fase
de normalização.
Um processo de transformação das
relações (tabelas e relacionamentos) em
novas relações pela aplicação de quebra de
tabelas.
Normalização

Este processo tem como conseqüências:




problemas de anomalias e inconsistências
diminuem
relações se tornam simplificadas e regulares
aumento de integridade dos dados.
O processo de normalização consiste de
três fases.
Primeira Forma Normal (1aFN)

A primeira forma normal (1a FN) diz que
todos os atributos admitem apenas valores
atômicos, ou seja, os valores devem ser
simples, não repetidos.
Primeira Forma Normal (1aFN)
Não está na 1aFN
Primeira Forma Normal (1aFN)
( Dados repetidos )
Procedimento (1a FN)



Identificar a chave primária da tabela.
Identificar o grupo repetitivo e removê-lo
da tabela.
Criar uma nova tabela com a chave
primária da tabela anterior e a do grupo
repetitivo.
Segunda Forma Normal (2aFN)


Para que a segunda forma normal seja obedecida,
a primeira forma normal deve ser satisfeita
também.
A segunda forma normal (2a FN) diz que cada
atributo não chave deve ser dependente de toda
a chave primária, ou seja, não podem existir
atributos que não dependam da chave ou
dependam apenas de parte da chave primária.
Segunda Forma Normal (2aFN)
( Cidade não depende de Codigo-Fornecedor )
Procedimento (2a FN)



Identificar os atributos que não são
funcionalmente dependentes de toda a chave
primária.
Remover da tabela todos esses atributos
identificados e criar uma nova tabela com eles.
Os atributos removidos devem ser dependentes
da chave primária da nova tabela .
Terceira Forma Normal (3aFN)


Para que a terceira forma normal seja
obedecida, a segunda forma normal deve
ser satisfeita também.
A terceira forma normal diz que cada
atributo não chave é dependente da chave
primária e que todos os atributos não
chave são independentes entre si.
Terceira Forma Normal (3aFN)
( O preço é calculado a partir da área )
Procedimento (3a FN)



Identificar todos os atributos que são
dependentes de outros atributos não
chave.
Removê-los e/ou criar uma nova tabela
com os mesmos.
Os atributos removidos devem ser
dependentes da chave primária da nova
tabela .