Banco de Dados I - Modelos, Entidades, Atributos e Relacionamentos

Introdução ao banco de dados, conceitos sobre entidades e atributos e modelagens.

1. Banco de Dados RelacionaI

2. Banco de Dados I
Competências
1.Desenvolver
modelodebanco
dedados.
Habilidades
1.1Levantaras
necessidadesde
informaçõesdo
sistema.
1.2 Normalizar
tabelas de banco
de dados.
1.3 Estabelecer
relações entre
tabelas.
Bases Tecnológicas
*Apresentamo
conteúdoetemas
a serem
trabalhados.

3. Bases Tecnológicas
◼Evolução, característica e
operacionalização nas organizações
◼Estrutura de banco de dados
◼Modelo conceitual
◼Modelo lógico
◼Dicionário de dados
◼Ferramenta CASE
◼Grau de cardinalidade
▪Definição e classificações.
◼Tipos de restrições de integridade e
conceitos
◼Conceitos de auto relacionamento
▪Reflexivo;
▪Recursivo.
◼Normalização de tabelas
◼Especialização e generalização
(superclasses e subclasses, supertipo e
subtipos)
▪Conceitos e utilização.
◼Conceito de domínio
◼Conceito de tabelas
◼Construção de projeto lógico de banco
de dados

4. Critérios e métodos de avaliação
◼Critérios
▪Cumprimento de prazo
▪Aplicação dos conceitos
▪Interpretação dos estudos
de caso
▪Resolução de problemas
▪Assiduidade
▪Postura
◼Métodos
▪Estudos de caso
▪Exercícios
▪Avaliações
▪Exercícios práticos
▪Individual
▪Dupla

5. História dos dados

6. História dos dados
Pastoresdeovelhas(10.000AC)
Formas de registrar um dado

7. Entendendo os dados
◼Surgimentodossistemasdenumeração
▪I,II,III,IV,V,VI,VII,VIII,IX,X,...(Romano)
▪1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,... (Arábico)
◼Escambo(trocademercadorias
semusodemoeda)
◼Calendários,censo,estoques,
salários,comércio,etc...

8. Dispositivos de cálculo
BlaisePascal–1ªCalculadora
JosephMarieJacquard–Tearprogramável

9. Dispositivos de cálculo
CharlesBabbage–Máquinaanalítica
HermanHollerith–Tabulador/Ordenador

10. Armazenamento de dados
Cartõesperfurados
Fitasperfuradas

11. Armazenamento de dados
Fitasmagnéticas Discosmagnéticos
Discosópticos

12. Importância dos dados
◼Valemmaisqueosequipamentos
◼Permitemobtervantagenscompetitivas
◼Precisamseranalisados
◼Devemestarprotegidos
◼Opapelsemprefoiomeiomaisutilizadopara
armazenar
◼Grandesvolumessãodifíceisdemanteremanusear
◼Muitotempoparalocalizarainformaçãodesejada

13. Então, o que é um banco de dados?

14. Do ponto de vista do desenvolvimento
de sistemas
◼Bancosdedadossãocomponentesimportantesdos
sistemasdeinformação,portanto,oprojetodobancode
dadostorna-seumaatividadeessencialnafasede
desenvolvimentodossistemas.
◼Muitasvezesafaltadeumaabordagemadequadapara
oprojetodeumbancodedadospodeincorrerem
resultadosindesejáveis,comoquedadeperformanceao
atenderademandadeaplicaçõeseproblemascoma
manutençãodobancodedados.

15. Projetar é importante
◼Omodelodobancodedadoséumconjuntode
conceitosutilizadosparadescreverumbancode
dados.
◼Osmodelossãoabasedodesigneajudama
comunicar,categorizar,descrevereespecificaro
melhordesigndeumbancodedados.

16. Tipos de modelos
Modelo
Conceitual
Modelo
Lógico
Modelo
Físico

17. Modelo Conceitual
◼Éomodelodemaisaltonível,ouseja,queestamais
próximodarealidadedosusuários.
◼Onívelconceitualédesenvolvidocomaltonívelde
abstração,apartirdosrequisitosdosistema,extraídos
nafasedelevantamentoderequisitos.
◼Essemodelopodeserelaboradopormeiodedois
diagramas:DiagramadeEntidadeeRelacionamento
e/ouoDiagramadeClasses.

18. Modelo Conceitual

19. Modelo Lógico
◼Descrevecomoosdadosserãoarmazenadosno
bancoetambémseusrelacionamentos.
◼Essemodeloadotaalgumatecnologia,podeser:
▪Hierárquico
▪Rede
▪Relacional
▪OrientadoaObjetos

20. Modelo Lógico

21. Modelo Físico
◼Descreve,pormeiodealgumalinguagem,como
seráfeitaaarmazenagemnobanco.Nessenívelse
escolhequalSistemagerenciadordeBancode
dados(SGBD)seráusado,levandoem
consideraçãoomodelológicoadotado.

22. Modelo Físico

23. Modelo Relacional
◼DesenvolvidoporEdgarCoddnosanos60
◼Baseadonateoriadeconjuntos(matemática)
◼Objetivoderepresentarosdadosdeumbancodedadoscomo
umacoleçãodetabelascomcolunas(atributos)elinhas
(registros).
◼Umadasprincipaiscaracterísticaséapossibilidadede
relacionarváriastabelasevitandoaredundânciano
armazenamentodosdados.

24. Modelo Entidade-Relacionamento
◼Omodeloentidaderelacionamento(MER)ébaseadonapercepçãodo
mundorealqueconsisteemumconjuntodeobjetosbásicoschamados
entidadesenosrelacionamentosentreessesobjetos.
◼Elefoidesenvolvidoparafacilitaroprojetodebancodedados
permitindoaespecificaçãodeumesquemadaempresa.
◼Esseesquemarepresentaaestruturalógicageraldobancodedados.
◼Compostode:
▪Entidades

25. Entidade
◼Umaentidadeéarepresentaçãodeobjetosdomundo
real,sobreaqualumsistemadeinformaçãonecessita
manipulardadosecontémumconjuntodeinformações
inter-relacionadasecoerentes.
◼Todaentidadepossuiumnomequeaidentifica,eé
formadoporumsubstantivonosingular.
▪Porexemplo,umalunoéumaentidadequepossuium
conjuntodepropriedadesoudados,dentreelasonúmerodo
registroacadêmico,onomedoaluno.

26. Tipos de Entidade
◼Entidadeforte
▪Éaquelaentidadequenãodependedeoutraentidadepara
existir.
◼Entidadefraca
▪Entidadescujaexistênciadependedeoutraentidade,
chamadaforte.
◼Entidadeassociativa
▪Umaentidadeassociativaéaquelaquenãoexisteporsisóe
suaexistênciaestácondicionadaàexistênciadeduasoumais
entidades.

27. Atributos
◼Cadaentidadepossuipropriedadesparticulares,
chamadosatributos.Estaspropriedadespodem
identificar,qualificar,quantificaraentidade.Possui
umnome,umtipoeumtamanho.Otipodecada
atributopodesertexto,número,data,hora,
imagem,etc.

28. Representação no Modelo Entidade –
Relacionamento -MER
tbAluno
codigoAluno
nomeAluno
rmAluno

29. Exercício

30. Tipos de Atributos
◼Atributosimples
▪Sãoaquelesquenãosãodivisíveis,existemporsiprópriosemumaentidade.
◼Atributocomposto
▪Éaquelequeécompostodeoutrosatributosbásicos.
◼Atributomonovalorado
▪Éaquelequepossuiumvalorúnico,ouseja,sóexisteumarepresentaçãodaqueleatributo
paraamesmalinha.
◼Atributomultivalorado
▪Estetipodeatributopossuimaisdeumvalorparacadaatributo,porexemplooatributo
dependentedeumaentidadeFuncionário,poisumfuncionáriopodetermaisdeum
dependenteaomesmotempo.

31. Tipos de Atributos
◼Atributoderivado
▪Estetipodeatributoéderivadodeoutrosatributos,comoumaidadeé
derivadadocálculodadataatualedadatadenascimentodeum
Funcionário.
◼Atributoopcional
▪Sãoatributosparaosquaisnãoexisteaobrigatoriedadede
preenchimento.
◼Atributochave
▪Sãoatributosutilizadosparaidentificarumaentidade,paraindexaras
ocorrênciasdeumaentidade.

32. Atributos Chave
◼Chavecandidata
▪Sãotodososatributosquepodemviraserumachaveprimária.
◼ChavePrimária
▪Éumatributoouumconjuntodeatributosqueidentifica,ÚNICAe
EXCLUSIVAMENTE,cadaregistrodatabela,sendoassimodadodestecamponão
podeserduplicado.EsteatributoéidentificadocomasiglaPK(primarykey).
◼Chaveestrangeira
▪Éumatributoouumconjuntodeatributosutilizadoparaestabelecerum
relacionamentoentreduastabelas,sendoqueoatributonatabeladeorigemdeve
serachaveprimária.Natabeladedestinodorelacionamentoachaveestrangeira
éidentificadacomasiglaFK(foreignkey).
◼Chavecomposta
▪Éachaveprimáriaquecontémdoisoumaisatributos.

33. Representação no Modelo Entidade –
Relacionamento -MER
tbAluno
PKcodigoAluno
nomeAluno
rmAluno

34. 1.Umaclínicarealizaconsultasaseuspacientes.Cadapacientedeverá
fornecerseunome,rg,endereçocompleto,telefoneseoseuconvênio
médico. Todasasconsultas possuemumcódigo, data, hora,
identificaçãodopacienteedomédicoqueiráatende-la.Todomedico
possuiumnome,rgecrm.
1.Uma confeitaria aceita encomendasdebolos, doces e salgados.Os
produtos a serem oferecidos possuemumcódigo, valor por quilo e
descrição.Asencomendasfeitaspelosclientespossuemumcódigode
identificação,umadatadaencomenda,datadeentrega,ocódigodo
clientequearealizou,osprodutosencomendadoseovalortotal.Do
clientedeseja-sesaberseucódigo,nome,telefones,endereçoecpf.
Exercícios

35. Relacionamentos
◼Podemosentenderqueorelacionamentoefetuaa
junçãodeduasoumaistabelasdedados.
◼Umrelacionamentoestabeleceaconexãoentre
duastabelasdentrodeumbancodedadosatravés
desuachaveprimáriaeestrangeira,ouatravésde
outratabelachamadaassociativa.

36. Encontrando os relacionamentos
◼Matheuséproprietáriodeumacasanapraia.
▪identificarasentidadesenvolvidas,nestecasoumapessoa(Matheus)eumimóvel(acasana
praia)
▪identificarosatributosparacadaentidade:
▪Pessoa:nome,dn,RG,CPF;
▪Imóvel:endereço,tamanho,tipo
▪identificarorelacionamento:
▪Pessoaéproprietáriadeumimóvel
▪caracterizarorelacionamento
▪Nemtodapessoatemumimóvel?
▪Algumaspessoaspoderãopossuirmaisdeumimóvel?
▪Ummóvelpodepossuiramaisdeumapessoa?
▪Umimóvelpodenãopertenceranenhumapessoa?

37. Cardinalidades
◼Acardinalidadeougraudorelacionamentoéumarestriçãoqueexpressaa
quantidadedeocorrênciasqueumaentidadeserelacionarácomoutraentidade.
Ascardinalidadespossíveissão:
.
◼Um-para-um(1:1)
▪UmaocorrênciadaentidadeAestáassociadaanomáximoumaocorrênciadaentidadeB
evice-versa.
◼Um-para-muitos(1:N)
▪UmaocorrênciadaentidadeAestáassociadaaqualquernúmerodeocorrênciasda
entidadeB,entretantoumaocorrênciadaentidadeBestáassociadaanomáximouma
ocorrênciadaentidadeA.
◼Muitos-para-muitos(N:N)
▪UmaocorrênciadaentidadeAestáassociadaaqualquernúmerodeocorrênciasda
entidadeBevice-versa.

38. Relacionamento 1:1
◼Cadafuncionáriopossuiumcontratodetrabalhoe
umcontratodetrabalhopertenceaumfuncionário.
Funcionário Contrato
Possui
1 1

39. Relacionamento 1:N
◼Cadafuncionáriotrabalhaemumdepartamentoe
umdepartamentopossuimuitosfuncionários.
Funcionário
Departamento
Trabalha
N 1

40. Relacionamento M:N
◼Cadafuncionáriopodeparticipardemuitos
projetoseumprojetopodeserrealizadopormuitos
funcionários.
Funcionário Projeto
Participa
M N

41. Porém o relacionamento M:N...
◼Pordefinição,omodelorelacionalnãopermitea
representaçãoderelacionamentosmuitos-para-muitos.
Pararesolveressalimitaçãodomodelorelacionalé
precisocriarumaentidadeintermediáriaconhecida
comoentidadeassociativa.
◼Aentidadeassociativaé,portanto,umaentidade
intermediáriageradaapartirdeduasentidadescom
relacionamentomuitos-para-muitos.

42. Então...
◼Porexemplo,nocasodasentidadesFuncionárioeProjetoexiste
umrelacionamentomuitos-para-muitosporquemuitos
funcionáriostrabalhamemmuitosprojetosemuitosprojetossão
executadospormuitosfuncionários.Nessecasoprecisaremosde
umaentidadeassociativa.
◼AnovaentidadeseráchamadaFuncionarioProjetoeterá
relacionamento1:NcomaentidadeFuncionarioe1:Ncoma
entidadeProjeto.
◼Achaveprimáriadasentidadesassociativaséumachaveprimária
compostapelachaveprimáriadasentidadesFuncionarioeProjeto.