Banco de Dados - Visão Geral de Banco de Dados (Módulo I)

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Sumário
� Módulo I –Visão Geral de Banco de Dados
� Módulo II – Introdução ao Modelo Entidade-Relacionamento
� Módulo III – Abordagem Relacional
� Módulo IV – Especificação de Banco de Dados Relacional
� MóduloV – Sistema Gerenciador de Banco de Dados
� MóduloVI – Dependência Funcional
� MóduloVII – Normalização de base de dados Relacional
� MóduloVIII – Álgebra Relacional
� Módulo IX – Linguagens de SGBD (DDL)
� Módulo X – Linguagens de SGBD (DML)
Introdução a Banco de 
Dados
Módulo I
Não Compartilhamento de 
Dados
3
� Redundância de dados:
�controlada;
�não controlada.
Departamento
de RH
Departamento
Financeiro
Departamento
De Produção
Informações RH Informações do Financeiro Informações Produção
Compartilhamento de Dados
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• Evitando o tipo de redundância não controlada:
–compartilhar os dados;
–O registro de cada informação é feito uma única vez;
–Utilizar a ideia de banco de dados.
Departamento
de RH
Departamento
Financeiro
Departamento
De Produção
Banco de Dados
Banco de Dados
5
• Mas qual é a diferença entre Dado e 
Informação?
- Dado: É um elemento em sua forma bruta (número,
texto, imagem, etc...) e que sozinho, não nos fará
compreender uma situação.
Exemplos: nome de um empregado, número de
horas trabalhadas por um empregado , quantidade de
produtos num estoque.
Banco de Dados
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• Mas qual é a diferença entre Dado e 
Informação?
- Informação: É a resultante significativa do
processo de relacionamento de dados.
Exemplo: Lucro mensal de uma empresa. Para
obtermos essa informação, precisaremos de uma
série de dados, tais como: o total de vendas no
mês, os custos daquele mês, etc...
Banco de Dados
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�Banco de Dados:
�“É uma coleção de dados inter-relacionados,
representando informações sobre um domínio
específico.” (Korth)
� Sistema Gerenciador de Banco de Dados
(SGBD):
�Programa com a função de definir, recuperar e
alterar os dados em uma base de dados.
Programa armazenando 
os dados
Dados
Programa 
gerenciando arquivos
Dados SGBD
Surgimento do SGBD
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Modelo de Dados
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�É a formalização da estrutura de uma base 
de dados.
Base de
Dados
Modelo Conceitual (E-R)
10
�Descreve de forma abstrata a estrutura de uma 
base de dados.
PACIENTE
CPF nome
endereço
nome
MÉDICO
CRM
CONSULTA
telefone
N N
data
endereço telefone
Modelo Lógico
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CodTipoItem DescrTipoItem
1 Limpeza
2 Alimentação
CodItem DescrItem PreçoItem CodTipoItem
1 Detergente 1,20 1
2 Arroz 1,70 2
3 Sabão em Pó 2,60 1
4 Feijão 3,40 2
•Define a estrutura de dados de uma base de dados 
de acordo com a visão do usuário do SGBD.
TipoDoItem(CodTipoItem,DescrTipoItem)
Item(CodItem,DescrItem,PrecoItem,CodTipoItem)
CodTipoItem referencia TipoDoItem
TipoDoItem Item
Modelo Físico
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�Representa graficamente o detalhe físico das
estruturas dos dados armazenados na Base de
Dados.
�Este modelo possui estreita relação com o SGBD
no qual será implementado.
Paciente
CPF: char(11)
nome: char(35)
endereço:text 
telefone:char(10)
Telefone: char(10)
Consulta
data: datetime
CPF: char(11)
CRM: char(11)
Médico
CRM: char(11)
nome: char(35)
endereço: text 
CPF
CRM
Modelo Físico
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Modelo de Dados
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�Modelo Hierárquico
�Modelo em Rede
�Modelo Relacional
�Modelo Relacional-Objeto
�Modelo Orientado a Objeto
• 1ª Geração:
- Modelo Hierárquico
- Modelo em Rede
• 2ª Geração:
- Modelo Relacional
• 3ª Geração
- Modelo Objeto-Relacional
- Modelo Orientado a Objetos
Modelo de DadosModelo de DadosModelo de DadosModelo de Dados
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Modelo Hierárquico
� Coleção de registros conectados uns aos outros por 
meio de ligações (links)
�Registros: coleção de campos contendo apenas um 
valor.
�Link: é uma associação entre dois registros
�Relacionamentos (pai-filho 1:M)
�O acesso a qualquer um dos registros deve ser feito 
a partir da raiz e correndo para cada um dos nós da 
árvore da esquerda para a direita e de cima para 
baixo.
• Exemplo:
- Considere um banco de dados que represente
um relacionamento conta-cliente, onde a
definição dos registros de cliente e conta são:
- Conta
- Cliente
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Modelo HierárquicoModelo HierárquicoModelo HierárquicoModelo Hierárquico
Modelo HierárquicoModelo HierárquicoModelo HierárquicoModelo Hierárquico
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�Observe que todos os registros de conta e cliente
são organizados na forma de uma árvore com raiz,
na qual esta raiz é um nó dummy(link ou junção).
�Como pode ser observado, um BD Hierárquico é
uma coleção do tipo de árvores com raiz, formando
uma floresta.
� Pode ser feita a referência a cada uma dessas árvores
com raiz como sendo uma árvore do banco de
dados.
Modelo HierárquicoModelo HierárquicoModelo HierárquicoModelo Hierárquico
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�Principais dificuldades:
�Necessidade do uso de mecanismo 
complicados, com representação complexa para 
acessar dados no banco de dados
�Restrições nos relacionamentos (links) de 
muitos para muitos (N:M) e de muitos para um 
(N:1)
�Necessidade de navegação por ponteiros para 
acessar a informação desejada
Modelo HierárquicoModelo HierárquicoModelo HierárquicoModelo Hierárquico
21
�Este modelo manteve-se durante anos à frente
da tecnologia de BD, pois as suas
implementações eram superiores às
implementações de outros modelos existentes
na época.
�Porém com o avanço nas implementações dos
outros modelos, o modelo hierárquico vêm
perdendo cada vez mais importância.
Modelo HierárquicoModelo HierárquicoModelo HierárquicoModelo Hierárquico
• Um exemplo de banco de dados concebido 
segundo o Modelo Hierárquico é o MIS 
(Management Information System) da IBM.
Modelo HierárquicoModelo HierárquicoModelo HierárquicoModelo Hierárquico
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Modelo de RedeModelo de RedeModelo de RedeModelo de Rede
�Tem por base o Modelo Hierárquico.
�Um filho pode ter mais de um pai.
�Acesso aos dados de forma semelhante ao 
Modelo Hierárquico.
�Facilita a representação de relacionamento 
M:N.
Modelo de RedeModelo de RedeModelo de RedeModelo de Rede
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Modelo de RedeModelo de RedeModelo de RedeModelo de Rede
• O acesso aos dados é mais flexível do que 
no Modelo Hierárquico.
• Sistema ainda complexo e que exige um 
grande conhecimento dos programadores.
Exemplos de SGBDs em Rede: DBMS 10,
IDS II, DMS II, IMAGE.
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Modelo Relacional
• Apresentado por Edgard Codd, em 1970.
• A estrutura básica é uma tabela.
• Um banco de dados relacional é formado 
por um conjunto de tabelas que se 
relacionam através de atributos comuns.
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� Simplicidade dos conceitos de base
�Poder dos operadores de manipulação
�Rigor dos conceitos (tanto estruturas como 
operadores)
�Contribuição de coerência do sistema de 
informação (restrições de integridade)
Modelo RelacionalModelo RelacionalModelo RelacionalModelo Relacional
28
Modelo Relacional
29
Modelo Objeto-Relacional
�Tentativa de suprir a dificuldade dos
sistemas relacionais convencionais, que é o
de representar e manipular dados
complexos, visando ser mais representativos
em semântica e construções de modelagens.
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Modelo Objeto-Relacional
�O modelo objeto-relacional é considerada uma
inovação de seu antecessor puramente relacional.
�Trouxe como novidades os seguintes conceitos:
� Tabelas Aninhadas:
-Tabelas armazenadas dentro deTabelas;
- Objeto complexo pode ser representado
por uma ou mais linhas de uma tabela aninhada.
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Modelo Objeto-Relacional
�Herança:
- Permite a criação um subtipo de um ou mais tipos
existentes.
�Funções:
- Permite a definição de funções pelosusuários;
- Uso de linguagens C/C++, Java ou SQL.
Exemplo de SGBDOR: ORACLE 9i
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Modelo Orientado a Objetos
�Teve origem nas linguagens de programação
orientadas a objetos.
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Modelo Orientado a Objetos
�Um objeto é uma representação de uma 
coisa do mundo real.
�O objeto possui atributos que o 
caracterizam.
�Objetos também possuem comportamentos 
( Métodos ).
Exemplos de SGBDOO: JASMINI, O2, GOA.
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�O diagrama de classes UML serve
geralmente como o esquema para o modelo
de dados orientado a objetos.
Modelo Orientado a ObjetosModelo Orientado a ObjetosModelo Orientado a ObjetosModelo Orientado a Objetos
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Referências BibliográficasReferências BibliográficasReferências BibliográficasReferências Bibliográficas
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