1. DB Introducao Inaugural

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Banco de Dados
Prof. Roberto Harkovsky, MsC
Objetivo
Apresentar o curso de Banco de Dados
Apresentar uma visão geral de banco de dados
Discutir fundamentos e principais conceitos
Ementa
Conceitos fundamentais: entidades, atributos, relacionamentos; 
Modelagem conceitual, lógica e física de banco de dados; 
Normalização; 
Álgebra relacional; 
Comandos Transaction–SQL; 
Comandos de linguagem de definição de dados – DDL; 
Comandos de linguagem de manipulação de dados – DML; 
Operadores de comparação, lógicos e aritméticos; 
Funções de agregação, datas, matemáticas e strings; 
Agrupamento, União e Junção de tabelas; 
Criação de Views, Function, Stored Procedures e Triggers.
Regras de Aprendizado
Aulas iterativas
Conteúdo e prática em cada encontro!
Necessário construir um ambiente com SQL Server 
Avaliações
6 avaliações práticas
Aprovação final: Conceito O, B ou S
Começando...
Roberto Harkovsky
6
Você pode ter dados sem informações, mas você não pode ter informações sem dados.
Daniel Keys Moran
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Ciência é orientada a Dados.
Observatório de Neutrinos
IceCube.
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Cada vez mais muitas empresas se vêem como orientadas à dados.
Roberto Harkovsky
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O mundo está cada vez mais impulsionado por dados ...
Este curso ensina os conceitos básicos de como usar e gerenciar dados.
Formalizando: 
O que é um Banco de Dados?
“Coleção de Dados fortemente estruturados acompanhados de um conjunto de mecanismos de controle, acesso e manipulação” 
Roberto Harkovsky
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Para começar, Algumas Definições 
O que é um Banco de Dados
Coleção de dados estruturados
Tipicamente organizado em “registros”
E algum relacionamento entre eles (registros)
Roberto Harkovsky
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O que é um Sistema Gerenciador de Banco de Dados?
SGBD (Sistema Gerenciador de Banco de Dados) ou DBMS (DataBase Management System)
Aplicação que fica “de frente” à uma coleção de dados e faz a mediação do acesso 
Sistema composto de um conjunto de mecanismos de controle, acesso e manipulação de uma base de dados, que permite construir e manipular bases de dados de diversas aplicações
Provê independência de dados, com relação a organização física de arquivos e dados
Manipula grande quantidade de dados
Garante persistência de dados
Roberto Harkovsky
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Independência de Dados
Conceito: Aplicações não precisam se preocupar como os dados são estruturados e armazenados
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independência de dados lógica: proteção contra mudanças na estrutura lógica dos dados
independência de dados física: proteção contra alterações de layout físicas
Uma das razões mais importantes para utilizar um SGBD
Isto é, não se precisa perguntar: podemos adicionar uma nova entidade ou um atributo sem reescrever o aplicativo?
Isto é, não se precisa perguntar: em quais discos são armazenados os dados? Os dados são indexados?
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Representando os Dados...
 É necessário uma forma estruturada e consistente para representar os dados
Modelo de dados
Descreve a organização dos dados
Esquema Conceitual e Lógico
Descrição de uma coleção de dados, usando um modelo de dados
Esquema Físico
Organização física dos dados no disco
Roberto Harkovsky
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Modelando os Dados
Conceitual
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Uma modelagem E/R é uma sintaxe visual para um projeto de BD, que é precisa o suficiente para os pontos técnicos, mas abstrato o suficiente para pessoas não-técnicas.
produz
Produto
nome
categoria
preco
Companhia
nome
Ex: Modelo E/R & Diagramas usados
Roberto Harkovsky, MSc
Modelando os Dados
Lógico
Esquema
Estudante (SID integer, nome string, idade integer, CR float)
Curso (CID string, titulo string)
Matriculado (SID integer, CID integer)
Instância
{ (142, Bart, 10, 2.3), (123, Fred, 10, 3.1), ...}
{ (CPS116, Intro. A Banco de Dados), ...}
{ (142, CPS116), (142, CPS114), ...}
Roberto Harkovsky
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Armazenando os Dados
Um modelo de dados é representado por um banco de dados
Uma relação pode ser pensada como uma tabela de valores, ou lista de tuplas.
Cada coluna estabelece o tipo de dado
Cada linha na tabela representa uma coleção de valores de dados relacionados.
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sid
Nome
CR
1014
Bob
3.2
1234
Maria
3.8
Estudantes
cid
cnome
creditos
464
Redes4
4
408
BD
2
101
Redes1
4
Classes
sid
cid
Conceito
1234
464
O
1234
408
B
1014
101
S
Matriculas
Relações
Como consultar ou manipular os dados no banco de dados??
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Acessando os Dados
Álgebra Relacional
Linguagem de consulta de banco de dados que consiste em um conjunto de operações, tendo como entrada uma ou duas relações e produzindo como resultado uma nova relação.
Linguagem formal da Algebra relacional foi implementada através de um padrão chamado de SQL (Structured Query Language) – Linguagem estruturada para consultas
Roberto Harkovsky
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Disc
π nome
Prof
DISC.Matric=Prof.Matric
σnível=GR e idade>45
R1 := junte Disc e Prof onde Disc.Matr = Prof.Matr;
R2 := selecione R1 onde Nível = GR e Idade > 45;
R3 := projete R2 em Nome;
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Acessando os Dados
SQL (Structured Query Language)
Usando declarações da linguagem SQL podemos definir a estrutura de um banco de dados, e podemos manipular os dados suas tabela; 
Podemos também controlar quem pode ler/escrever dados ou gerenciar operações para criar uma única unidade de trabalho (transações).
A linguagem SQL pode ser dividida em 4 tipos de instruções de linguagem primárias
Roberto Harkovsky
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Consistindo Dados
Transações...
Transação: uma seqüência atômica de operações de DB (leitura / escrita)
Se um usuário cancela uma Transação, deverá ser como se nada tivesse acontecido! 
Transações sempre deixam o BD num estado consistente
Transações então são:
Atômicas (tudo ou nada!)
Consistentes: Dado só é valido se salvo
Isoladas: uma transação não afeta outra
Duráveis - São recuperáveis em caso de falhas 
Roberto Harkovsky
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Desafios do SGBD
Suponha que seu aplicativo tem 1000 usuários. Quais são alguns desafios para o correto funcionamento de seu SGBD?
Segurança: Usuários diferentes, funções diferentes
Performance: necessidade de fornecer acesso simultâneo
Consistência: concorrência pode levar a problemas de atualização
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SGBD permite ao usuário escrever programas como se fossem o único usuário acessando os dados
Se o acesso ao disco/SSD é lento, SGBD esconde a latência fazendo mais trabalho CPU simultaneamente
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Por Fim...
Roberto Harkovsky
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Banco de Dados I
Prof. Roberto Harkovsky, MsC