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Abordagem Relacional Banco de Dados Prof. Mauricio Rêgo Mota da Rocha Abordagem Relacional Modelagem de banco de dados em nível lógico. Um banco de dados relacional é composto de tabelas ou relações. Uma tabela é um conjunto não ordenado de linhas ou tuplas. Cada linha é composta por uma série de campos ou valor de atributos (Colunas). Exemplo de uma tabela que armazena informações de empregados de uma organização. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Tabela versus Arquivos Convencionais Ordenação: As linhas de uma tabela não têm ordenação, a menos que a instrução de consulta tenha especificado explicitamente uma ordenação. Nos arquivos convencionais, o programador tem controle sobre a ordem de armazenamento e pode referenciar registros por sua posição relativa dentro do arquivo. Valores de Campos: Os valores de campos em uma tabela são atômicos e monovalorados. Ser atômico significa que o campo não pode ser composto de outros. Ser monovalorado significa que o campo possui um valor único e não um conjunto de valores. Na programação com sistemas de arquivos convencionais, um campo não necessita ser atômico, pois pode ser um registro, ou seja, pode ser composto por outros campos. Também um campo pode ser multivalorado, como é o caso do arranjo (array). Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Tabela versus Arquivos Convencionais Acesso aos dados: As linguagens de consulta a bases de dados relacionais permitem o acesso por quaisquer critérios envolvendo os campos de uma ou mais linhas. Nos arquivos convencionais, para buscar registros com base em valores de seus campos de forma rápida, usualmente é necessário que exista algum tipo de caminho de acesso. Essa estrutura auxiliar pode ser um índice ou uma cadeia de ponteiros. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Chave Conceito básico para identificar linhas e estabelecer relações entre linhas de tabelas de um banco de dados relacional. Três tipos: Chave Primária. Chave Estrangeira. Chave Alternativa. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Chave Primária Uma chave primária é uma coluna ou uma combinação de colunas cujos valores distinguem uma linha das demais dentro de uma tabela. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Chave Primária - Minimalidade Uma chave é mínima quando todas as suas colunas forem efetivamente necessárias para garantir o requisito de unicidade de valores da chave. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Chave Estrangeira Uma coluna ou uma combinação de colunas, cujos valores aparecem necessariamente na chave primária de uma tabela. Mecanismo que permite a implementação de relacionamentos em um banco de dados relacional. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Chave Estrangeira - Restrições Quando da inclusão de uma linha na tabela que contém a chave estrangeira: O valor da chave estrangeira deve aparecer na coluna da chave primária referenciada. Quando da alteração do valor da chave estrangeira: O novo valor de uma chave estrangeira deve aparecer na coluna da chave primária referenciada. Quando da exclusão de uma linha da tabela que contém a chave primária referenciada pela chave estrangeira: Na coluna chave estrangeira não deve aparecer o valor da chave primária que está sendo excluída. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Chave Estrangeira na mesma Tabela Uma chave primária pode referenciar a chave primária da própria tabela. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Chave Alternativa Mais de uma coluna ou combinações de colunas podem servir para distinguir uma linha das demais. Uma das colunas (ou combinação de colunas) é escolhida como chave primária. As demais colunas ou combinações são denominadas chaves alternativas. (UNIQUE KEY em SQL). Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Domínio da Coluna e Valores Vazios Quando uma tabela do banco de dados é definida, para cada coluna da tabela é especificado um conjunto de valores (alfanumérico, numérico, ...) que os campos da respectiva coluna podem assumir. Outra definição importante é se os campos da coluna podem estar vazios (null em inglês). Colunas nas quais: Não são admitidos valores vazios são chamadas de colunas obrigatórias. Podem aparecer campos vazios são chamadas de colunas opcionais. Abordagem relacional: Todas colunas que compõem a chave primária devem ser obrigatórias. Demais chaves podem conter colunas opcionais. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Restrições de Integridade Básicas Um dos objetivos primordiais de um SGBD é a manutenção da integridade dos dados sob seu controle. Para tentar garantir a integridade de um banco de dados, os SGBDs oferecem o mecanismo de restrição de integridade. Uma restrição de integridade é uma regra de consistência de dados que é garantida pelo próprio banco de dados. As restrições de integridade são classificadas em: Integridade de Domínio. Integridade de Vazio. Integridade de Chave. Integridade Referencial. Não é exigido que o programador escreva procedimentos para garanti-las explicitamente. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Restrições de Integridade Semânticas Normalmente não são garantidas pelo SGBD. Exemplos de restrições semânticas: Um empregado do departamento denominado “Finanças” não pode ter a categoria funcional “Engenheiro”. Um empregado não pode ter um salário maior que seu superior imediato. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Especificações de BD Relacionais A especificação de um banco de dados relacional, ou seja, um modelo de banco de dados relacional, deve conter no mínimo a definição dos seguintes itens: Tabelas que formam o banco de dados; Colunas que as tabelas possuem; Restrições de integridade. Na prática, para representar esquemas relacionais, são usadas várias notações: Textual; Diagramática. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Especificações de BD Relacionais Esquema Textual Será apresentada uma notação resumida para esquema textual de banco de dados relacional. Esta notação é incompleta, mas compacta e útil para discussões sobre a estrutura geral do banco de dados, quando não se deseja entrar no maior nível de detalhe. Exemplo: Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha Especificações de BD Relacionais Esquema Diagramático Outra alternativa de representação de esquema de banco de dados relacional é através de diagramas. Banco de Dados - Prof. Mauricio Rocha
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