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IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Aula 1-Modelo Relacional MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Conteúdo Programático desta aula ▪ Conhecer as principais características de um Sistema de Banco de Dados; ▪ Definir modelo de dados; ▪ Conceituar Relação; ▪ Identificar os componentes do modelo relacional; ▪ Conceituar integridade referencial; MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Dados X Informação Dados Informação fatos em sua forma primária Conhecimento produzido MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Importância dos Banco de Dados MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS O que é um banco de dados? MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS O que é um banco de dados? • conjunto de dados que se relacionam. • Propriedades: – coleção lógica e coerente de dados com um significado inerente; – projetado, construído e populado com dados para um propósito específico; – possui um conjunto pré definido de usuários e aplicações; – representa algum aspecto do mundo real - “mini-mundo” e qualquer alteração efetuada neste mini-mundo é automaticamente refletida no banco de dados. MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS EVOLUÇÃO DOS SISTEMAS Sistemas Tradicionais Sistemas de Banco de Dados Baseados em Arquivos Baseados em SGBD MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Sistemas Tradicionais MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Sistemas de Banco de Dados MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Benefícios de uso de um SBD • Implementação do Conceito de transação • Controle de Concorrência • Mecanismo de acesso aos dados • Mecanismo de recuperação (Tolerância a falhas) • Maior Segurança MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Evolução dos Bancos de Dados Bancos de Dados Centralizados MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Evolução dos Bancos de Dados Bancos de Dados Cliente – Servidor (com servidor de Banco de Dados) MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Evolução dos Bancos de Dados MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Evolução dos Bancos de Dados MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Evolução dos Bancos de Dados MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Estrutura Geral de um Sistema de Banco de Dados MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Esquema • Esquema é um termo utilizado na área de Banco de Dados com a mesma conotação de modelo (como produto final da atividade de modelagem). • O Esquema de um Banco de Dados é a especificação da estrutura do Banco de Dados. • De um modo geral se utiliza o termo esquema apenas para os modelos referentes ao aspecto estrutural do mundo real. PESSOA CPF NOME COD_DEP DEPART COD_DEP NOME LOCAL MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Instância • É o conjunto de ocorrências dos objetos de dados de um esquema em um dado momento do tempo (Estado do BD num momento do tempo). PESSOA CPF NOME COD_DEP 123 A D-10 456 B D-10 789 C D-20 DEPART COD_DEP NOME LOCAL D-10 DEPART-10 L1 D-20 DEPART-20 L2 D-30 DEPART-30 L3 ESQUEMA INSTÂNCIA MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Arquitetura 3 Esquemas MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Projeto de Banco de Dados É o processo de: ∙ determinar a organização de um banco de dados, incluindo sua estrutura, conteúdo e aplicações; ∙ desenvolver a estrutura de um banco de dados; ∙ projetar a estrutura lógica e física de um ou mais bancos de dados com a finalidade de acomodar as informações necessárias aos usuários de uma organização, para um definido conjunto de aplicações. MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Projeto de Banco de Dados Fase 1 – Projeto Conceitual de Banco de Dados: Elaboração de um modelo abstrato do mini mundo – totalmente independente de qualquer tecnologia da informação. MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Projeto de Banco de Dados Fase 2 – Projeto Lógico de Banco de Dados Elaboração de um modelo implementável durante a qual endereçamos uma classe de tecnologia da informação (Ex: Bancos de Dados Relacionais). ELABORAÇÃO DE UM MODELO IMPLEMENTÁVEL A PARTIR DO MODELO ABSTRATO MODEL OABSTRA TO TECNOLO GIA DA INFORMAÇÃO MODEL O IMPLEMENTÁ VEL CLAS SE MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Projeto de Banco de Dados Fase 3 – Projeto Físico de Banco de Dados Elaboração de um modelo processável, durante a qual endereçamos uma tecnologia da informação específica (Ex: Bancos de Dados Relacional ORACLE versão 11g). ELABORAÇÃO DE UM MODELO PROCESSÁVEL A PARTIR DO MODELO IMPLEMENTÁVEL TECNOLO GIA DA INFORMAÇÃO MODEL O PROCESSÁ VEL EFETI VA MODEL O IMPLEMENTÁ VEL MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Ferramentas de Projeto MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Modelo Relacional • Foi proposto por Edgar Codd em 1970 • Modelo Dominante nos SGBD Comerciais • Possui uma extensão denominada Objeto Relacional MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Relação = Tabela MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Atributo = Coluna MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Valores dos Atributos = Domínio MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Conjunto de Atributo = Esquema MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Tupla = Linha MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Conjunto de Tuplas = Instância MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Campo = Encontro de Linha e Coluna MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Conteúdo do Campo = Valor MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Campos sem Conteúdo = Nulo MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Chave Primaria MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Chave Primaria = Atributo Único Integridade de Chave Primária MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Chave Primaria = Atributo Único Integridade de Chave Primária MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Chave Primaria = Atributo Obrigatório Integridade de Entidade MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Chave Primaria = Atributo Obrigatório Integridade de Entidade MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Chave Primaria Simples MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Chave Primaria Composta MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Chave Candidata MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Chave Estrangeira MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Componente do Modelo Relacional Chave Estrangeira -> Integridade Referencial Chave Estrangeira MODELO RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Próxima Aula ▪ Apresentar a Álgebra Relaciona; ▪ - Exemplificar as principais operações da Álgebra; Relacional. ▪ - Realizar exercícios de Álgebra Relacional. Implementação de banco de dados Aula 1: Álgebra relacional Apresentação Nesta aula, você vai estudar o Modelo Relacional e a Álgebra Relacional. No mundo digital, nossas vidas são regidas por diversos sistemas. Para funcionar, esses sistemas necessitam de grande volume de dados. Os sistemas informatizados evoluíram ao longodo tempo de Sistemas Baseados em Arquivos para Sistemas Baseados em Banco de Dados. Não é possível conceber, atualmente, qualquer sistema que possa prescindir de um Banco de Dados. Os Sistemas de Banco de Dados atuais são, majoritariamente, baseados no Modelo Relacional. Entretanto, de que adiantaria termos uma estrutura de armazenamento se não conseguíssemos manipular os dados ali armazenados? Como o modelo relacional teve sua origem na matemática, essa mesma ciência nos fornece a ferramenta para manipulá-lo, a Álgebra Relacional. Objetivos Conhecer as principais características de um Sistema de Banco de Dados; Identi�car os componentes do modelo relacional; Conceituar Álgebra Relacional, suas operações e expressões. Sistemas de banco de dados Podemos iniciar o estudo com a apresentação da de�nição de FERREIRA et al. (1999, p. 62) para dados: Dado é o “princípio em que se assenta uma discussão” ou o “elemento ou base para a formação de um juízo”. Ainda, assumindo-se um ponto de vista mais �losó�co, dado é “o que se apresenta à consciência como imediato, não construído ou não elaborado”, FERREIRA et al. (1999, p. 602). Essas de�nições são úteis para exempli�car o termo "dado" e situar sua de�nição de um ponto de vista mais humanizado. Computacionalmente falando, pode-se de�nir dado como um valor armazenado e que por si só não quer dizer muita coisa. Uma lista de números - por exemplo, 10, 12, 20, 21, 23, 38 - não nos fornece nenhum signi�cado, mas, por assim dizer, são os dados obtidos e anotados de alguma forma. A necessidade de armazenar os dados precede a criação do conceito de Sistemas de Banco de dados. Atenção Antigamente, os dados eram armazenados em arquivos. Normalmente são associados a um único sistema de aplicação, trazendo, por consequência, redundância de dados quando os mesmos se faziam necessários em outros sistemas. A maioria das organizações desenvolve os seus Sistemas de Informação um por vez, à medida que se tornam necessários, utilizando cada um o seu próprio conjunto de programas, arquivos e usuários. A �gura 1 mostra a estrutura de um sistema baseado em arquivo. Nela podemos notar que: 1 Cada aplicação possui seus próprios arquivos de dados; 2 Se uma aplicação compartilha dados com outras, esses têm que ser duplicados; 3 Qualquer alteração no modelo de dados implica em alteração do código da aplicação. Figura 1: Sistemas baseados em arquivos. O esquema apresentado acaba acarretando em: Redundância de dados Trata-se da duplicação dos mesmos dados em dois ou mais arquivos. O problema com a redundância é que as mudanças, ao serem feitas no arquivo de uma aplicação, não são automaticamente realizadas nos arquivos das outras aplicações, gerando a falta de integridade dos dados. Dependência entre programas e dados Os aplicativos tradicionais de banco de dados de arquivos são caracterizados pela dependência entre programas e dados, isso é, programas e dados desenvolvidos e organizados para uma aplicação são incompatíveis com os programas e dados organizados diferentemente para um outro aplicativo. Custo excessivo em software Resulta da criação, documentação e acompanhamento de muitos arquivos e aplicações diferentes. Fonte: SILBERSCHATZ, A.; KORTH, H. F.; SUDARSHAN, S., 2006. A evolução da tecnologia associada ao grande aumento do volume de dados a ser armazenado e processado levou à criação de uma nova abordagem para o problema, o Sistema de Banco de Dados. Um banco de dados é uma coleção de dados organizados de tal forma que possam ser acessados e utilizados por muitas aplicações diferentes. Ou seja, em vez de armazenar dados em arquivos separados para utilização, os dados são armazenados e organizados em um só local, permitindo compartilhamento e inter-relacionamento por múltiplos usuários. A �m de usar a abordagem de banco de dados para o gerenciamento de dados, foi necessário um software adicional – um sistema de gerenciamento de banco de dados (SGBD). O SGBD consiste em um grupo de programas que podem ser usados como uma interface entre o banco de dados e um usuário ou um banco de dados e um programa aplicativo.(Fig 2) Figura 2: Sistemas de banco de dados. Modelo relacional Nos maiores SGBD comerciais, o modelo de dados utilizado é o Modelo Relacional criado com base na Teoria Matemática dos Conjuntos e na Álgebra Relacional, O Modelo de Dados Relacional tem as seguintes vantagens: É independente das linguagens de programação; É independente dos sistemas de gestão de bases de dados; É independente dos Sistemas Operacionais. “O modelo relacional representa o banco de dados como uma coleção de relações.” ELMASRI, R.; NAVATHE, S., 2015. Da a�rmativa acima. pode-se depreender uma relação como uma tabela de valores onde cada linha representa uma coleção de dados ou valores relacionados. Cada linha da tabela representa uma realidade ligada ao mundo real. O nome da tabela e o nome das colunas são de�nidos de forma que representem essa realidade. Pode-se ter uma tabela chamada ALUNO onde cada linha venha a ser o Nome de um Aluno a ser armazenado. Podemos melhorar ainda mais essa representação, criando uma tabela com as colunas NOME, NÚMERO DE MATRÍCULA e CLASSE. Cada linha da tabela representa várias informações de um ALUNO e cada coluna isoladamente, representa uma informação especí�ca desse aluno. Assim o nome da tabela e os nomes das colunas são capazes de dizer o que cada linha representa e também o que o conjunto representa. No modelo relacional formal (Figura 3), cada linha é chamada de tupla, o nome da coluna é conhecido como atributo ou variável, e a tabela, relação. (FONSECA, 2016) Regras de Integridade relacional As regras de Integridade Relacional visam garantir a �delidade de informações em um banco de dados. Basicamente, são três as formas mais comuns: Clique nos botões para ver as informações. Diz respeito aos dados que são permitidos nas colunas da relação (tabela). Um domínio é um conjunto de valores do mesmo tipo. Os domínios são, portanto, conjuntos/faixas de valores a partir dos quais os valores reais são adicionados às colunas de uma tabel. Integridade de Domínio Diz respeito à unicidade de linhas da relação. Para tal, cada tabela deve ter uma chave primária (Primary Key - PK). Dessa forma., as colunas escolhidas para PK devem ser únicas e de preenchimento obrigatório (não nulas), como, por exemplo, as colunas Código na tabela Emp e Codigodepto na tabela Depto (Fig 3); Integridade de Entidade Diz respeito à consistência entre as tuplas de relações. Para tal, as tabelas devem possuir chaves estrangeiras (Foreign Key – FK). A FK de uma tabela com, por exemplo, CodigoDepto na tabela EMP (Fig3) deve referenciar uma PK de outra tabela, no caso CodigoDepto da tabela Depto.(Fig3). Os valores possíveis em uma FK são limitados aos existentes na PK referenciada. Se em um banco de dados você tentar incluir uma linha com valor de FK não existente na PK da outra tabela, o SGBD gerará um erro e não permitirá a operação, garantindo assim a consistência dos dados. Integridade Referencial Figura 3: Componentes do modelo relacional. Á Álgebra relacional É o conjunto básico de operações para o modelo relacional. Essas operações permitem a recuperação de tuplas mediante instruções de consulta aplicadas ao banco de dados. O resultado dessa recuperação também será uma relação, que pode ser usada em outras operações de consulta. A importância da álgebra relacional: Provê fundamento formal para operações do modelo relacional; Alguns de seus conceitos são incorporados na linguagem SQL padrão. E o mais importante: é usada como base para implementar e otimizar as consultas em sistemas de banco de dados relacional. (FONSECA, 2016, p. 15) As principais operações da álgebra relacional são: 1 Seleção 2 Projeção 3 Produto Cartesiano 4 Operações de Conjunto (União, Intersecção, Diferença) As operações de SELECT (SELEÇÃO) E PROJECT (PROJEÇÃO) são ditas operações unárias, pois atuam em relações únicas(ELMASRI, R.; NAVATHE, S., 2015). Operação de seleção A operação de Seleção recupera os dados de uma ou mais tabelas, selecionando um subconjunto de tuplas que satisfaça determinada condição de seleção. Essa condição de seleção é usada para dividir horizontalmente uma relação em dois conjuntos de tuplas – as tuplas que satisfazem a condição e são retornadas e as tuplas que não satisfazem a condição e são ignoradas. (FONSECA, 2016, p.16) A forma geral de uma operação de seleção é: (nome da relação) <condição de seleção> σ Onde: • <condição de seleção> é a condição que a linha deve atender para ser selecionada. Constituindo-se em uma expressão lógica, é construída a partir de cláusulas da forma: <nome de atributo> <operador de comparação> <valor constante >, ou <nome de atributo> <operador de comparação> <nome de atributo > Onde: <nome de atributo> é um atributo da relação de�nida em <nome da relação> <operador de comparação> é normalmente um dos operadores relacionais {=, <, ≤, ≥, ≠} e <valor constante> é um literal. As cláusulas podem ser utilizadas em conjunto com os operadores lógicos {AND, OR NOT}, seguindo a Lógica Booleana, para formar uma condição de seleção composta. <nome da relação> é o nome da relação sobre a qual será aplicada a operação de Seleção A relação resultante da operação tem os mesmos atributos da relação especi�cada em <nome da relação>. Exemplo Considere a Tabela Disciplina_Nota (Fig 4) Para selecionar os alunos da disciplina ‘álgebra’ cuja nota foi integral, pode-se especi�car cada uma dessas condições em uma operação de SELEÇÃO: NOME_DISCIPLINA = ‘ALGEBRA’ AND NOTA = 10 (Disciplina_Nota) NOME_DISCIPLINA = ‘ALGEBRA’ AND NOTA = 10 Resultando a nova relação: NOME_ALUNO NOME_DISCIPLINA NOTA 1 José Geraldo Álgebra 8 2 Eduardo Tomaz Álgebra 10 3 Cleber Dutra Álgebra 9 4 Hernesto Paula Álgebra 10 5 Josué José Álgebra 10 Figura 4: Tabela DISCIPLINA_NOTA NOME_ALUNO NOME_DISCIPLINA NOTA 1 Eduardo Tomaz Álgebra 10 2 Josué José Álgebra 10 Figura 5: Resultado de uma operação de Seleção | Fonte: FONSECA, 2016. Operação de Projeção A operação de Projeção recupera os dados de certas colunas de uma tabela e descarta outras. Se existir a necessidade de mostrar apenas alguns atributos de uma tabela em detrimento de outros, usa-se a operação PROJEÇÃO. (FONSECA, 2016, p. 17) A forma geral da operação de projeção é: <lista de atributos> (<nome da relação>)π Onde: <lista de atributos> representa a lista de atributos que o usuário deseja selecionar e <nome da relação> representa a relação sobre a qual a operação projeção será aplicada. Exemplo Para selecionar as disciplinas e as ocorrências de notas nas disciplinas na tabela da �g 4, teremos: <Nome_Disciplina, Nota> (<Disciplina_Nota>) Resultando na relação: π NOME_DISCIPLINA NOTA 1 Álgebra 8 2 Álgebra 9 3 Álgebra 10 4 Álgebra 10 Figura 6: Resultado de uma operação projeção. Sequencialidade de Operações A Projeção e a Seleção podem ser combinadas, de forma que apenas algumas linhas e algumas colunas retornem na operação. A forma geral de uma operação sequencializada é: <lista de atributos> ( <condição de seleção> (<nome da relação>) )π σ Onde: representa a operação de projeção; <lista de atributos> representa a lista de atributos que o usuário deseja selecionar; representa a operação de seleção; <condição de seleção> é a condição que a linha deve atender para ser selecionada; <nome da relação> é o nome da relação sobre a qual será aplicada a operação de Seleção e Projeção π σ Exemplo Para projetar a partir da Tabela Disciplina_Nota, o nome das disciplinas e a nota para alunos com nota diferente de 10 a expressão seria: Nome_Disciplina, Nota ( <> 10 (Disciplina_Nota) )π σ NOME_DISCIPLINA NOTA 1 Álgebra 8 2 Álgebra 9 Figura 7: Resultado de uma operação projeção após uma seleção. Operação Produto Cartesiano O produto cartesiano é uma operação binária que combina todas as tuplas de duas tabelas. O resultado de um produto cartesiano é uma nova tabela formada pela combinação das tuplas das tabelas sobre as quais aplicou-se a operação. O formato geral do produto cartesiano entre duas tabelas A e B é: Operação Junção A operação Join (Junção) é usada para combinar as tuplas relacionadas em duas relações dentro de uma única tupla. Essa operação é uma das mais importantes em um banco de dados relacional, pois ela nos permite retornar os relacionamentos entre as relações (tabelas). A forma geral da operação junção entre duas tabelas A e B é a seguinte: A X B <condição de junção> Onde: <condição de junção> é uma expressão relacional, normalmente utilizando o operador =, que determina qual coluna da tabela A deve ser comparada com qual coluna da tabela B. Observação: normalmente as colunas envolvidas na condição de junção são a Chave Primária de uma tabela e a Chave Estrangeira na outra. Exemplo Considere o banco de dados composto pela tabela Disciplina_Nota (Fig 4). Imagine que nosso modelo de banco de dados de�nido anteriormente com a tabela DISCIPLINA_NOTA (Fig4) seja rede�nido para um modelo mais trabalhado com as tabelas: DISCIPLINA_NOTA, DISCIPLINA E PESSOA, inserindo uma chave primária (PK) que identi�ca unicamente um nome, a tabela DISCIPLINA_NOTA com a chave estrangeira (FK) FK_NOME_ALUNO relacionando com a tabela PESSOA e a FK_NOME_DISCIPLINA relacionando com a tabela DISCIPLINA. Temos, então, a seguinte melhoria em nosso banco de dados (FIG 8): NOME_DISCIPLINA, NOME_ALUNO, NOTA(PESSOA X DISCIPLINA_NOTA X Disciplina) PK_NOME_PESSOA = FK_NOME_ALUNO FK_NOME DISCIPLINA = PK_DISCIPLINA π NOME_ALUNO NOME_DISCIPLINA NOTA 1 José Geraldo Álgebra 8 2 Eduardo Tomaz Álgebra 10 3 Cleber Dutra Álgebra 9 4 Hernesto Paula Álgebra 10 5 Josué José Álgebra 10 Figura 9: Operação JOIN. Operação de Conjuntos São operações derivadas das operações matemáticas padrão de�nidas a partir da teoria dos conjuntos. (FONSECA, 2016, p. 18) São elas: UNION (UNIÃO), INTERSECTION (INTERSEÇÃO) e MINUS (SUBTRAÇÃO)] Clique no botão acima. UNION UNION é a operação de UNIÃO da teoria de conjuntos. Se temos as relações R(A , A , ..., A ) e S(B , B , ..., B ) para haver a operação União, os atributos de cada relação devem ser compatíveis entre si, ou seja, devem ter o mesmo grau (n) e os domínios de cada atributo devem ser iguais ao domínio do outro atributo, ou seja, dom(A ) = dom(B ). Signi�cando que cada relação possui o mesmo grau e que cada par de atributos possuem o mesmo domínio. Sendo assim, a operação UNION pode ser aplicada. (FONSECA, 2016, p. 18) A forma geral da operação junção entre duas tabelas A e B é a seguinte: A U B A Operação de União é comutativa, ou seja, A U B produz o mesmo resultado de B U A. Exemplo: Temos a tabela DISCIPLINA_NOTA (Fig 4) e a nova tabela PROFESSOR (Fig10). Podemos fazer a união dos domínios ‘NOME_PESSOA’ com os nomes dos alunos e os nomes dos professores. 1 2 n 1 2 n 1 1 NOME_PROFESSOR 1 Fagundes Teles 2 Ferreira 3 Elmasri 4 Navathe 5 Cleber Dutra Figura 10: TABELA PROFESSOR. NOME_ALUNO (DISCIPLINA_NOTA) U PROFESSOR Atenção: Repare que a operação UNION não trouxe o nome repetido do Professor e aluno Cleber Dutra, essa operação garante tuplas únicas. INTERSECTION Da mesma forma como foi apresentada a operação UNION, pode-se usar a de�nição matemática de interseção para de�nirmos a operação de interseção entre as relações. As observações feitas para a operação UNION, no que diz respeito ao domínio dos atributos e ao grau da relação, também devem ser seguidas para a operação de INTERSECTION. (FONSECA, 2016, p. 20) A ∩ B Essa operação é comutativa, ou seja, A ∩ B produz o mesmo resultado de B ∩ A. π NOME_PESSOA 1 Cleber Dutra 2 Eduardo Tomaz 3 Elmasri 4 Fagundes Teles 5 Ferreira 6 Hernesto Paula 7 José Geraldo 8 Josué José 9 Navathe Figura 11: OPERAÇÃO UNION. Exemplo: De acordo com Fonseca (2016), para a interseção entre os nomes de professores e alunos, temos: NOME_ALUNO (DISCIPLINA_NOTA)U PROFESSOR MINUS Por �m, apresentamos a operação MINUS (SUBTRAÇÃO), que representa a diferença de conjunto. O resultado dessa operação, tomando-se nossas relações S e R apresentadas anteriormente, é uma relação que inclui todas as tuplas que estão em R, mas não estão em S. As observações feitas para a operação UNION e INTERSECTION, no que diz respeito ao domínio dos atributos e ao grau da relação, também devem ser seguidas para a operação MINUS. (FONSECA, 2016, p. 20) A forma geral da operação Diferença entre duas tabelas A e B é a seguinte: A - B Essa operação não é comutativa, ou seja, A - B produz um resultado diferente de B – A. π NOME_PESSOA 1 Cleber Dutra Figura 12: OPERAÇÃO INTERSECTION. Para obtermos o nome dos Professores que não são homônimos de alunos (FONSECA, 2016, p. 20), a expressão seria: PROFESSOR - NOME_ALUNO (DISCIPLINA_NOTA) Resultando: π NOME_PESSOA 1 Elmasri 2 Cleber Dutra 3 Fagundes Teles 4 Navathe Atividade 1. De�na chave primária, chave estrangeira e qual a importância desses atributos em um modelo relacional. 2. Na tabela a seguir, qual seria uma possível chave primária? Diga os motivos que levaram à sua escolha. Nome da Coluna Tipo de Dados Permitir Nul... NOME NCHAR(50) SOBRENOME NCHAR(50) TELEFONE NCHAR(8) ENDEREÇO NCHAR(100) CPFPAI NCHAR(11) CPFMAE NCHAR(11) RG NCHAR(15) CPF NCHAR(10) 3. De�na: Tupla, Relação, Entidade, Atributo e Domínio. 4. Por que tuplas repetidas não são permitidas em uma relação? a) Nome, Salário ( salario >= 2000,00 (Empregado)) b) Nome, Salário ( salario = 2000,00 (Empregado)) c) Nome, Salário ( salario > 2000,00 (Empregado)) d) RG ,Nome, Salário ( salario > 2000,00 (Empregado) e) RG ,Nome, Salário ( salario <> 2000,00 (Empregado) f) salario > 2000,00( Nome, Salário (Empregado)) 5. Considerando a tabela a seguir, marque todas as opções que atendam à consulta solicitada como correta ou errada e justi�que. Listar o nome e o salário dos empregados que ganham mais de R$ 2.000,00 . Tabela Empregado ID Nome Cargo Salário Id_Depto 101 Carlos Antunes Gerente de Vendas 5000,00 10 102 Pedro Leitão Vendedor 1100,00 10 103 Antônio Ventura Almoxarife 1200,00 20 104 Marco Aurélio Vendedor 1500,00 10 105 Carla da Silva Secretária 1000,00 30 106 Ivo Pereira Contador 2000,00 40 π σ π σ π σ π σ π σ π σ 6. Considerando a tabela a seguir, marque todas as opções que atendam à consulta solicitada como correta ou errada e justi�que. Listar o Nome do Departamento e o Nome da Região onde ele está localizado. Tabela Departamento ID NOME ID_REGIÃO 10 VENDAS 1 20 OPERAÇÕES 1 30 ADMINISTRATIVO 2 40 FINANCEIRO 3 Tabela Departamento ID NOME 1 NORTE 2 CENTRO 3 SUL a) Nome, Nome ( DEPARTAMENTO Id_Regiao = Id REGIAO) b) Nome, Nome ( DEPARTAMENTO Id_Regiao = Id REGIAO) c) Empregado.Nome, Departamento.Nome (DEPARTAMENTO REGIAO) d) Empregado.Nome, Departamento.Nome (DEPARTAMENTO X REGIAO) e) Empregado.Nome, Departamento.Nome( ID_REGIAO= REGIAO.ID (DEPARTAMENTO X REGIAO)) f) Empregado.Nome, Departamento.Nome ( DEPARTAMENTO ID = ID_REGIAO REGIAO) π π π π π σ π Notas Referências DATE, C. J. Introdução a sistemas de banco de dados. 7. ed. Rio de Janeiro: Campus, 2000. ELMASRI, R.; NAVATHE, S. B. Sistemas de banco de dados. 7. ed. São Paulo: Pearson Addison Wesley, 2015. SILBERSCHATZ, A.; KORTH, H. F.; SUDARSHAN, S. Sistemas de banco de dados. 5. ed. Rio de Janeiro: Campus, 2006. Próxima aula Linguagem SQL. Explore mais Leia os textos: Modelagem Relacional. O Modelo Relacional de Dados - Parte I. O que é um modelo de banco de dados?. javascript:void(0); javascript:void(0); javascript:void(0); IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Aula 2- Álgebra Relacional ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Conteúdo Programático desta aula ▪ Conceituar Álgebra Relacional ▪ Conhecer as Operações da Álgebra Relacional ▪ Utilizar Operadores de Conjunto ▪ Escrever expressões utilizando operadores de tabelas ▪ Analisar expressões de Álgebra relacional ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Conceitos Envolvidos • a) Relação: representada por uma tabela de duas dimensões (linhas e colunas); • b) Tupla: corresponde a uma linha da relação; • c) Atributo: corresponde às colunas da relação; • d) Chave primária: conjunto de atributos que identificam univocamente cada tupla da • relação; • e) Chave extrangeira: atributo de uma relação que é chave primária de outra relação. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Conceitos Envolvidos ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Manipulação de Dados Duas categorias de linguagens – formais • álgebra relacional e cálculo relacional – comerciais (baseadas nas linguagens formais) • SQL Linguagens formais - Características – orientadas a conjuntos – fechamento • resultados de consultas são relações ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Álgebra Relacional Conjunto de operações sobre modelos relacionais de dados. As principais operações da álgebra relacional são: • Seleção • Projeção • Produto Cartesiano • Junção • Operações de Conjunto : (União, Intersecção, Diferença) • Divisão ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Seleção A operação Seleção é utilizada para selecionar um subconjunto de tuplas de uma relação, sendo que estas tuplas devem satisfazer uma condição de seleção. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Seleção A forma geral de uma operação Seleção é: σ <condição de seleção> ( <nome da relação> ) Onde: A letra grega σ é utilizada para representar a operação de seleção; <condição de seleção> é uma expressão booleana aplicada sobre os atributos da relação ; <nome da relação> é o nome da relação sobre a qual será aplicada a operação Seleção. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Seleção Dada a relação dos empregados da empresa selecionar aqueles que trabalham no departamento 10: ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Seleção A expressão que atende ao pedido é: σ id_Depto = 10 (Empregado) ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Seleção Dada a relação dos empregados da empresa selecionar aqueles que trabalham no departamento 10 e que ganhem salario > 1500. : ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Seleção A expressão que atende ao pedido é: σ id_Depto = 10 E Salario > 1500 (Empregado) ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Projeção A operação Projeção seleciona um conjunto determinado de colunas de uma relação. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Projeção A forma geral de uma operação Projeção é: π <lista de atributos> (<nome da relação>) Onde: A letra grega π é utilizada para representar a operação de seleção <lista de atributos> representa a lista de atributos que o usuário deseja selecionar e <nome da relação> representa a relação sobre a qual a operação projeção será aplicada. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Projeção Dada a relação de empregados da empresa, projetar as colunas ID, NOME E SALARIO: ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Projeção A expressão que atende ao pedido é: π Id, Nome, Salario (Empregado) ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Sequencialidade de Operações A Projeção e a Seleção podem ser combinadas, de forma que apenas algumas linhas e algumas colunas retornem na operação. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Sequencialidade de Operações A forma geral da operação Projeção : π<lista de atributos> (σ<condição de seleção> (<nome da relação>)) Onde π representa a operação de projeção <lista de atributos> representa a lista de atributos que o usuário deseja selecionar σ representa a operação de seleção <condição de seleção> é a condição que a linha deve atender para ser selecionada e <nome da relação> é o nome da relação sobrea qual será aplicada a operação de Seleção e Projeção ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Sequencialidade de Operações Dada a relação de empregados da empresa, projetar as colunas ID, NOME E SALARIO PARA OS EMPREGADOS DO DEPARTAMENTO 10: ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Sequencialidade de Operações A expressão que atende ao pedido é: π Id,Nome, Salario (σ Id_Depto = 10 (Empregado)) Realizada em Dois Passos ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Sequencialidade de Operações A expressão que atende ao pedido é: π Id,Nome, Salario (σ Id_Depto = 10 (Empregado)) Passos 1 - Seleção ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Sequencialidade de Operações A expressão que atende ao pedido é: π Id,Nome, Salario (σ Id_Depto = 10 (Empregado)) Passos 2 - Projeção ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Sequencialidade de Operações Sempre na ordem Seleção -> Projeção? σ Id_Depto = 10 (π Id,Nome, Salario (Empregado)) ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Sequencialidade de Operações σ Id_Depto = 10 (π Id,Nome, Salario (Empregado)) Projeção não tem todas as colunas utilizadas na seleção ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Produto Cartesiano O produto cartesiano é uma operação binária que combina todas as tuplas de duas tabelas. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Produto Cartesiano A forma geral do Produto Cartesiano é: A X B Onde: X representa a operação de produto cartesiano A e B representam as relações sobre as quais a operação será aplicada. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Produto Cartesiano - Exemplo Departamento X Região A operação ira justapor as colunas e combinar todas as linhas. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Produto Cartesiano ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Junção Atua de forma similar á operação produto cartesiano, porém, a tabela resultante conterá apenas as combinações das tuplas que se relacionam de acordo com uma determinada condição de junção. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Junção A forma geral de uma operação Seleção é: R ⋈ <condição de junção> S Onde: ⋈ representa a operação de junção; <condição de junção> é uma expressão relacional, normalmente utilizando o operador =, que determina qual coluna da tabela R deve ser comparada com qual coluna da tabela S ( normalmente PK e FK); R e S representam as relações sobre as quais a operação será aplicada. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Junção - Exemplo Departamento ⋈ Id_Regiao = Id Região ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Junção - Exemplo Departamento ⋈ Id_Regiao = Id Região A operação ira justapor as colunas e combinar as linhas que se relacionam. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Junção Exemplo ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Operações de Conjunto • Operações • União • Interseção • Diferença • Redundância de Tuplas • Compatibilidade quanto a união ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Redundancia de Tupla ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Compatibilidade quanto a União ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS União O resultado desta operação entre duas relações consiste no conjunto de todas as linhas das duas relações . ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS União A forma geral da União é: A U B Onde: U representa a operação de União A e B representam as relações sobre as quais a operação será aplicada. A operação de União é Comutativa -> A U B = B U A ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS União - Exemplo Empregado U Acionista ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS União - Exemplo Empregado U Acionista ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Interseção O resultado desta operação entre duas relações consiste no conjunto de todas as linhas que existem em comum nas duas relações . ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Interseção A forma geral da Interseção é: A ∩ B Onde: ∩ representa a operação de Interseção A e B representam as relações sobre as quais a operação será aplicada. A operação de Interseção é Comutativa -> A ∩ B = B ∩ A ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Interseção - Exemplo Empregado ∩ Acionista ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Interseção - Exemplo Empregado ∩ Acionista ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Diferença O resultado desta operação entre duas relações consiste no conjunto de todas as linhas que existem em uma tabela e não existe na outra . ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Diferença A forma geral da Diferença é: A - B Onde: - representa a operação de Interseção A e B representam as relações sobre as quais a operação será aplicada. A Diferença não é Comutativa -> A - B <> B - A ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Diferença - Exemplo Empregado – Acionista ou Acionista – Empregado ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Diferença - Exemplo – Empregado – Acionista ou Acionista – Empregado ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Operações de Conjunto em consultas - 1 – T1 = π Id,Nome (σ Id_Depto = 10 (Empregado)) ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Operações de Conjunto em consultas - 1 – T1 = π Id,Nome (σ Id_Depto = 10 (Empregado)) ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Operações de Conjunto em consultas - 2 – T2 = π Id,Nome (σ Salario >= 1500 (Empregado)) ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Operações de Conjunto em consultas - 2 – T2 = π Id,Nome (σ Salario >= 1500 (Empregado)) ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Operações de Conjunto em consultas - 3 – T1 U T2 ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Divisão É uma operação adicional que produz como resultado a projeção de todos os elementos da primeira relação que se relacionam com todos os elementos da segunda relação. É utilizada para consultas do tipo todos os eleitores que participaram de todas as votações, os sócios que pagaram todas as mensalidades e outras do mesmo tipo. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Divisão A forma geral da Diferença é: A / B Onde: / representa a operação de Interseção A e B representam as relações sobre as quais a operação será aplicada. ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Divisão - Exemplo ID dos Funcionários que Trabalham em todos os Projetos ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Divisão - Exemplo ID dos Funcionários que Trabalham em todos os Projetos ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Divisão – Exemplo – Passo 1 – T1 = π Id_Proj (Projeto) ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Divisão – Exemplo – Passo 2 – Funcionario_Projeto / T1 ÁLGEBRA RELACIONAL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Próxima Aula ▪ Apresentar a Linguagem SQL ▪ Instalar e Configurar um SGBD. ▪ Criar Tabelas. ▪ Manipular Dados Implementação de banco de dados Aula 2: Linguagem SQL – DML e DDL Apresentação Anteriormente, estudamos o Modelo Relacional e a Álgebra Relacional, suas características e visualizamos suas principais operações. Além disso, realizamos vários exercícios de �xação. Nesta aula, seremos apresentados à linguagem SQL e vamos conhecer as partes que a compõem, estudaremos os comandos de criação de tabelas (DDL) e os comandos que permitem colocar, alterar ou eliminar linhas das tabelas (DML). Objetivos Criar e eliminar tabelas; Inserir, alterar e eliminar dados das tabelas. Nosso foco de estudo será nos comandos de criação, alteração e eliminação de tabelas e noscomandos de DML (Insert, Update, Delete e Select). Fonte: everything possible / Shutterstock. Linguagem SQL O padrão mundial de acesso a banco de dados é a Linguagem Estruturada de Consulta (Structured Query Language) ou simplesmente SQL, na sigla em inglês. A linguagem SQL divide-se em partes, cada uma atendendo a uma necessidade especí�ca. Temos, então, a seguinte divisão: Linguagem de Descrição de Dados (Data De�nition Language – DDL) – tem como principais comandos Create, Alter e Drop, destinados, respectivamente, a criar, alterar e eliminar objetos de banco de dados, como usuários, tabelas, índices etc. Linguagem de Manipulação de Dados (Data Manipulation Language - DML) – tem como principais comandos Insert, Update, Delete e Select, destinados, respectivamente, a inserir linhas nas tabelas, alterar linhas, eliminar linhas e consultar os dados da tabela. Linguagem de Controle de Dados (Data Control Language – DCL) – tem como principais comandos Grant e Revoke, destinados a conceder e revogar privilégios de acesso respectivamente. Tabelas Tabelas são os objetos básicos de armazenamento de dados no modelo relacional. Para criarmos uma tabela, devemos de�nir o seu nome, suas colunas, os tipos de dados das colunas e suas restrições. Nome, Coluna, Tipos de dados e Restrições Clique no botão acima. Nome O nome da tabela é normalmente de�nido durante a modelagem lógica, constituindo às vezes, alguma variação em relação ao nome da entidade. Por exemplo, entidade Aluno vira tabela Aluno ou Alunos. É importante conhecer as limitações do SGBD na hora de criar a tabela. A maior parte dos SGBD não dão suporte a caracteres em português no nome da tabela. Dessa forma, se temos uma entidade Aprovação, teremos que criar a tabela Aprovacao; se a entidade tem o nome Prova Aluno, teremos que substituir o espaço em banco por: _ Prova_Aluno. Colunas As colunas das tabelas se originaram dos atributos das entidades conforme vimos na modelagem lógica. Da mesma forma que o nome da tabela, temos que respeitar as limitações do SGBD: não usar espaço em branco, caracteres em português e nos preocupar também com a quantidade máxima de caracteres que o nome da coluna ou tabela pode ter. Muitas vezes, por causa dessa limitação, teremos que abreviar o nome. Por exemplo: o atributo Matrícula do Aluno poderá virar a coluna Mat_Aluno na tabela. Tipos de dados As colunas possuem um tipo de dado que podem armazenar de forma similar ao conceito de tipo utilizado nas variáveis criadas em programas. Os SGBD possuem uma variedade muito grande de tipos. Cada SGBD tem o seu conjunto especí�co, que é, muitas vezes, incompatível com outros SGBD. Nós faremos uso do PostGreSql como SGBD para a realização de exercícios. Nos comandos de criação de tabelas, os tipos básicos são: Atenção! Aqui existe uma videoaula, acesso pelo conteúdo online Tipos de Dados Descrição VARCHAR(tam) Caracter de tamanho variável, podendo atingir de 1 até 8.000 bytes, sendo limitado a tam. CHAR(tam) Caracter de tamanho fixo, podendo tam ser especificado no máximo de 8.000 caracteres. TEXT Caracter de tamanho variável sem limite. INTEGER Número inteiro de 4 bytes podendo ir de -2147483648 a +2147483647. NUMERIC(I,d) Numérico com precisão. Em i, estabelecemos quantos dígitos tem o número e em d quantos há na parte decimal. Por exemplo, para especificar um número com formato 99999.99. Tipo seria NUMERIC(7,2) DATE Data entre 01 de janeiro de 4713 AC até 31 de dezembro de 32767 DC. TIMESTAMP Armazenamento da data e da hora juntos Esses tipos mostrados na tabela acima são uma pequena parte dos tipos existentes no PostgreSql, mas serão su�cientes para nossos exercícios. NOTA: Abordaremos também as particularidades do SQL do Oracle e do SQL Server no que diferem do PostgreSql. Restrições As restrições, normalmente chamadas constraint visam estabelecer regras para orientar o SGBD na forma de manter a integridade do banco. Aqui vamos tratar das seguintes constraint: Comando de criação de tabela O comando de Criação de Tabela é o Create Table. Vejamos sua sintaxe: CREATE TABLE nome_da_tabela( (nome_col1 tipo_col1 [restri_col1] [, nome_col2 tipo_col2 [restri_col2] [, nome_coln tipo_coln [restri_coln] [, restri_tab1 [restri_tab2]); Onde: BIT Tipo booleano armazena 0 (falso) ou 1 (verdadeiro) Restrição (Constraint) Descrição NOT NULL (Obrigatório) Especifica se a coluna é obrigatória para todas as linhas da tabela, não podendo conter nenhum valor NULO. UNIQUE (Chave alternada) A coluna ou combinação de diversas colunas tem que ser única para todas as linhas da tabela, não permitindo repetições. PRIMARY KEY (Chave primária) É a chave primária de identificação unívoca da tabela. Pode ser uma ou uma combinação de colunas. FOREIGN KEY (Chave estrangeira) É uma coluna que garante a integridade de uma relação entre duas tabelas, sendo referenciada por uma chave primária da outra tabela. Palavra Chave Descrição nome_da_tabela Nome que será atribuído à tabela. Vamos ver um exemplo de criação. Considere a tabela Departamento: O comando que a criaria no PostGreSql seria: CREATE TABLE DEPARTAMENTO (ID NUMERIC(7) PRIMARY KEY, NOME VARCHAR(40) NOT NULL) Observe no comando a constraint PRIMARY KEY, de�nindo a coluna ID como chave primária e a constraint NOT NULL, estabelecendo que NOME é de preenchimento obrigatório. Sugiro que você crie a tabela no PostGreSql conforme as orientações do vídeo da aula. Para vermos a tabela criada, a forma mais fácil é consultarmos o conteúdo de toda a tabela. Para isso, podemos dar o comando: SELECT * FROM DEPARTAMENTO Nome_coln Nome atribuído à coluna n. Tipo_coln Tipo de dado atribuído à coluna n. restri_coln Define uma restrição de integridade automática à qual os campos da coluna devem obedecer. restri_tabn Define uma restrição de integridade automática à qual toda a tabela deve obedecer. Tabela Coluna Tipo Tamanho Observação Departamento ID numérico 7 Chave Primária NOME caracter 40 obrigatório Esse comando é básico e lista todo o conteúdo da tabela. Note que a tabela está vazia, mas foi criada no banco com duas colunas. No SQL Server, o comando é o mesmo. O comando funciona também no Oracle: Mais Constraints Até agora utilizamos apenas as constraints NOT NULL e PRIMARY KEY. Vejamos agora as constraints UNIQUE e FOREIGN KEY. Campos únicos UNIQUE Ao estabelecermos a constraint UNIQUE para uma coluna, determinamos que ela não pode ter valor repetido. Entretanto, ela não obriga a coluna a ter valor ou não a torna de preenchimento obrigatório e, como NULO não é valor, uma coluna UNIQUE pode possuir várias linhas nulas (sem valor). Exemplo CPF char(11) UNIQUE, Reforçando a Integridade Referencial com Chave Estrangeira (Foreign Key) Foreign Key Os relacionamentos entre tabelas são criados através da geração de chaves estrangeiras (foreign key – FK) nas tabelas FILHO que referenciam colunas chaves nas tabelas PAI. Para estabelecer essa restrição, acrescentamos REFERENCES na de�nição da coluna, como exemplo: ID_DEPTO numeric (7) References Departamento(ID), Onde: Id_depto é o nome da coluna; Numeric r(7) o tipo da coluna; References identi�ca a restrição de chave estrangeira; Departamento é o nome da tabela para onde aponta a chave estrangeira; (ID) é coluna da tabela departamento apontada pela chave estrangeira. Vejamos um exemplo de criação de tabela com essas restrições. CREATE TABLE EMPREGADO ( ID NUMERIC(7) PRIMARY KEY, ULT_NOME VARCHAR(20) NOT NULL, PRIM_NOME VARCHAR(20) NOT NULL, CARGO VARCHAR(30), SALARIO NUMERIC(7,2), DT_ADMISSAO DATE, CPF CHAR(11) UNIQUE, ID_DEPTO NUMERIC(7) REFERENCES DEPARTAMENTO(ID)) Observe o comando. Através de sua análise, podemos observar que: - a coluna ID é sua chave primária; - As colunas ULT_NOME e PRIM_NOME são de preenchimento obrigatório; - A coluna CPF é única; - A coluna ID_DEPTO é uma chave estrangeira para a tabela departamento. Vamos criá-la no PostGgreSql. Observe a mensagem de sucesso. Atenção ImportanteSe uma tabela possui uma chave estrangeira para outra, ela tem que ser criada depois da tabela referenciada, senão ocorrerá um erro. Vamos agora criar uma terceira tabela: CREATE TABLE CLIENTE ( ID NUMERIC(7) PRIMARY KEY, NOME VARCHAR(40) NOT NULL, VENDEDOR NUMERIC(7)) Acrescentando colunas em tabelas Podemos acrescentar colunas em tabelas já criadas com o comando Alter Table. Sua sintaxe é: alter table <nome_tabela> add <nome_coluna> <tipo da coluna> <constraint > Em que: <nome_tabela> é o nome da tabela a qual será acrescida à coluna. <nome coluna> é o nome da coluna que será acrescida. <tipo da coluna> é o tipo de dado da coluna a ser acrescida. <constraint> é a restrição, se for o caso, da coluna a ser acrescida. Exemplo Na criação da tabela Departamento. Vimos que duas restrições (constraints) são estabelecidas como: uma de obrigatoriedade (NOT NULL) e uma Chave Primária. Vamos assumir, entretanto que nossa tabela, com esse último comando de criação, não foi completamente estabelecida. Está faltando a coluna descrição. Para inseri-la, podemos dar o comando: ALTER TABLE DEPARTAMENTO ADD descricao VARCHAR(30) NOT NULL; Vamos executar o comando. Para isso, digite-o no PostgreSql. Eliminando colunas de tabelas É possível eliminar colunas de tabelas, inclusive aquelas referenciadas por constraints e índices, e até mesmo chaves primárias, únicas e estrangeiras. É verdade que cuidados quanto à aplicação devem ser tomados por parte dos desenvolvedores e DBA, porém, o SGBD implementa essa funcionalidade. Ao eliminarmos uma coluna, suas restrições, caso existam, também são removidas do dicionário de dados. Sintaxe: alter table <nome_tabela> drop column <nome_coluna>; Em que: <nome_tabela> é o nome da tabela da qual será eliminada a coluna. <nome coluna> é o nome da coluna que será eliminada. Por exemplo: se desejarmos eliminar a coluna descrição da tabela Departamento, daremos o seguinte comando: ALTER TABLE DEPARTAMENTO DROP COLUMN DESCRICAO Vamos executar o comando. Para isso, digite-o no PostgreSql. Incluindo uma Foreign Key numa tabela existente Também podemos incluir a constraint de Foreign Key após a criação da tabela. Para tal, basta especi�car a adição da constraint no comando ALTER TABLE. A tabela Cliente foi criada, mas a coluna Vendedor deveria ser uma chave estrangeira para a tabela Empregado na coluna ID. Podemos dar o seguinte comando de ALTER TABLE: ALTER TABLE CLIENTE ADD FOREIGN KEY (VENDEDOR) REFERENCES EMPREGADO(ID) Em que: CLIENTE – é a tabela a ser alterada ADD FOREIGN KEY – é a restrição a ser acrescida. (VENDEDOR) é a coluna que receberá a constraint REFERENCES EMPREGADO(ID) indica a tabela e a coluna referenciadas pela chave estrangeira. Veja o comando no PostGreSql. Constraint de colunas e tabelas As constraints podem ser de�nidas junto com a coluna ou separadamente, no �nal do comando create table ou com o comando alter table. As constraints not null só podem ser de�nidas junto com a de�nição da coluna. As constraints de tabela são utilizadas principalmente para criar constraints compostas, onde duas ou mais colunas fazem parte da constraint. Como, por exemplo, chaves primárias compostas. Exemplo: A tabela Turmas possui uma chave primary composta pelas colunas CODIGO_TURMA e CODIGO_CURSO. O comando para sua criação é: CREATE TABLE TURMAS (CODIGO_TURMA NUMBER(6), CODIGO_CURSO NUMBER(3), CODIGO_FUNCIONARIO NUMBER(6), DATA_INICIO DATE, DATA_FIM DATE , SALA NUMBER(2), PRIMARY KEY (CODIGO_TURMA, CODIGO_CURSO) ); E se desejarmos apagar uma tabela? Para isso temos o Comando Drop, cuja sintaxe é: DROP TABLE <NOME DA TABELA> Para eliminarmos a tabela TURMAS, daremos o comando: DROP TABLE TURMAS; Execute o comando no PostGreSql. Observe a mensagem de sucesso. Agora, se dermos o comando de Select na tabela, teremos uma mensagem de erro. Veja o que acontece ao eliminar a tabela Departamento. Não será possível porque a tabela Empregado possui uma Chave Estrangeira para Departamento, e você não poderá eliminar Departamento enquanto essa FK existir. Atenção Os comandos de CREATE TABLE, ALTER TABLE e DROP TABLE vistos aqui funcionam de forma exatamente igual no PostGreSql, no Oracle e no Sql Server. Atenção! Aqui existe uma videoaula, acesso pelo conteúdo online Manipulando dados Agora que já você já aprendeu a criar, alterar e eliminar tabelas, vai estudar os comandos de manipulação de dados que permitirão que você faça a inclusão, alteração ou eliminação das linhas das tabelas. Esses comandos são: Insert – para incluir linhas; Delete – para eliminar linhas; Update – para alterar linhas. Inserindo Linhas Clique no botão acima. Inserindo Linhas O comando INSERT insere linhas em uma tabela. Vamos inserir uma linha na tabela de departamento. INSERT INTO DEPARTAMENTO (ID, NOME) VALUES (100, 'Financeiro'); A relação entre a lista de colunas (ID, NOME) e a lista de valores (100, 'VENDAS) é posicional, portanto: A coluna ID receberá o valor 100; Nome receberá Vendas. Execute o comando no PostgreSql e observe a mensagem de linha inserida. Sua sintaxe básica é: insert into .<nome_tabela> (coluna1, coluna2, ..., colunan) values (valor1, valor2, ..., valorn); Em que: Cláusula Descrição nome_tabela O nome da tabela a ser atualizada Coluna n A coluna que queremos inserir Valor n É o novo valor associado à coluna a ser inserida Uma outra forma de dar o comando INSERT é sem referenciar as colunas. Nesse caso, a lista de valores deve estar na ordem das colunas da tabela. INSERT INTO DEPARTAMENTO VALUES (200, 'Compras') Desta vez, não foram especi�cadas as colunas que receberão os valores. Portanto, o comando utilizará todas as colunas da tabela na ordem em que foram criadas. A nossa tabela possui duas linhas. lnserindo com valores nulos Caso alguma coluna deva �car com NULO em uma inserção, basta omitir o nome da mesma na lista de colunas. Vejamos um exemplo em que isso ocorre: No exemplo acima, foram omitidas as colunas CARGO, SALARIO, DT_ADMISSAO e CPF, que �caram nulas. No nosso exemplo, se não fosse especi�cado um valor para a coluna id, a inserção resultaria em erro. O mesmo erro ocorreria se não tivéssemos valores para as colunas PRIM_NOME e ULT_NOME, já que são de preenchimento obrigatório (constraint not null). Aproveitando ainda esse exemplo de inserção, note que inserimos o PRIM_NOME e depois o ULT_NOME, apesar de na tabela ULT_NOME vir antes de PRIM_NOME. Isso foi possível devido à inserção ser realizada na ordem da lista de colunas. Uma última observação se refere à Chave Estrangeira ID_DEPTO, cujo valor inserido OBRIGATORIAMENTE tem que existir na tabela DEPARTAMENTO. Atenção Observe que NULO não é equivalente a 0 (zero), espaço ou qualquer outro valor. NULO é, justamente, a ausência de qualquer valor na coluna. Um cuidado que devemos ter é que só é possível fazer isso em colunas que não possuam a constraint NOT NULL. Outro detalhe é que nenhuma coluna de�nida como chave primária poderá conter NULO. Outra forma de inserirmos com valores nulos em uma coluna é utilizando a palavra reservada null. Vejamos um exemplo: Como omitimos a lista de colunas, temos que ter um valor para cada coluna. Então estamos inserindo 20 no ID, Fonseca no Prim_Nome, Antonio no Ult_Nome no NOME , nulo nas colunas CARGO, SALARIO, DT_ADMISSAO e CPF e 200 no Id_depto. Execute o comando. Observe a mensagem de linha inserida. Como omitimos a lista de colunas, temos que ter um valor para cada coluna, na ordem das colunas da tabela. Você também pode executar vários comandos de inserção juntos; Basta separá-los por: INSERT INTO EMPREGADO VALUES (2, 'Neves', 'Lauro', 'Diretor de Compras',19500, '07/03/2009','23456789012',200); INSERT INTO EMPREGADO VALUES (3, 'Nogueira', 'Mário','Diretor de Vendas', 18000, '07/04/2010','34567890123',100); INSERT INTO EMPREGADO VALUES (4, 'Queiroz', 'Mark','Gerente de Compras',8000, '07/11/2010','12345432123',200); INSERT INTO EMPREGADO VALUES( 5, 'Rodrigues', 'Alberto', 'Vendedor',4000,'10/1/2008', '87965432123', 100); INSERT INTO EMPREGADO VALUES( 6, 'Ugarte', 'Marlene', 'Vendedor', 3500,'23/11/2009', '87654345678',100); Como resultado, temos sete linhas na tabela. Observe que apesar de termos inserido a data no formato DD/MM/AAAA, o PostgreSql sempre exibe por padrão no formato AAAA/MM/DD. Você pode dar o comando de inserção de uma forma ou de outra, mas, para evitar problemas, use sempre AAAA/MM/DD. É mais seguro. Atualizando linhas O comando UPDATE permite que atualizemos dados já existentes nas tabelas. Sua sintaxe é: UPDATE nome_tabela SET coluna = expressão WHERE condição Onde: Cláusula Descrição Nome_tabela O nome da tabela a ser atualizada. coluna A coluna que queremos alterar. Vejamos um exemplo: Vamos aumentar o salário de todos empregados em R$ 1000. UPDATE EMPREGADO SET SALARIO = SALARIO + 1000; Como resultado teríamos: Repare que: 1. Como o comando foi dado sem cláusula where, ele afetou todas as linhas da tabela; 2. Os empregados de id 10 e 20 continuaram com salário nulo. Isso ocorre porque Nulo não é valor, e qualquer valor operado com Nulo tem como resultado Nulo. expressão O novo valor associado à coluna a ser alterada. condição A condição que deverá satisfazer as colunas que serão alteradas. Mas vamos agora atribuir um salário a esses dois empregados. Podemos então dar um comando de UPDATE com WHERE para alterar apenas essas duas linhas. UPDATE EMPREGADO SET SALARIO = 3000 WHERE ID = 10 OR ID = 20; Vejamos como �cou: Repare que os empregados 10 e 20 possuem salário. Eliminando linhas O comando DELETE é utilizado para excluir linhas em uma tabela e tem como sintaxe: DELETE FROM nome_tabela WHERE condição Em que: Vamos apagar da Tabela Empregado o funcionário de ID 10. DELETE FROM EMPREGADO WHERE ID = 10; Dessa forma, o resultado seria não ter mais a linha do empregado 10 na tabela. Cláusula Descrição Nome_tabela O nome da tabela a ser deletada condição A condição que deverá satisfazer as colunas que serão deletadas Atenção 1. Se você desse o comando de delete na Tabela Empregado sem a Cláusula Where, TODAS AS LINHAS da tabela seriam apagadas. 2. Você não consegue apagar linhas na tabela Departamento enquanto existirem linhas em Empregado que as referenciem na Chave Estrangeira. Vamos, agora, reconstituir nosso ambiente, eliminando as tabelas Departamento e Empregado na ordem correta: DROP TABLE CLIENTE; DROP TABLE EMPREGADO; DROP TABLE DEPARTAMENTO. Você deve dropar as tabelas nessa ordem devido às FK. Scripts Um SCRIPT nada mais é que um conjunto de comandos SQL salvos em um arquivo com a extensão .sql, que é carregado no SGBD. Em seguida, é lido e tem seus comandos executados como um todo. No PGADMIN, podemos carregar um Script clicando em Abrir Arquivo. Navegando até o local do arquivo e o selecionando. Feito isso, o conteúdo do Script é carregado e basta mandar executá-lo. As tabelas são criadas e os dados inseridos. Atenção! Aqui existe uma videoaula, acesso pelo conteúdo online Atividade 1. A partir do Modelo Lógico a seguir, crie as tabelas no PostGreSql. 2. Insira os dados nas tabelas criadas na atividade 1 de forma que as tabelas �quem conforme as �guras a seguir: 3. Baixe o Script Escola disponível aqui <./galeria/aula2/apoio/Aula_2_ESCOLA.sql> e o execute no PostGreSql. Notas Título modal 1 Lorem Ipsum é simplesmente uma simulação de texto da indústria tipográ�ca e de impressos. Lorem Ipsum é simplesmente uma simulação de texto da indústria tipográ�ca e de impressos. Lorem Ipsum é simplesmente uma simulação de texto da indústria tipográ�ca e de impressos. Título modal 1 Lorem Ipsum é simplesmente uma simulação de texto da indústria tipográ�ca e de impressos. Lorem Ipsum é simplesmente uma simulação de texto da indústria tipográ�ca e de impressos. Lorem Ipsum é simplesmente uma simulação de texto da indústria tipográ�ca e de impressos. Referências DATE, C. J. Introdução a sistemas de banco de dados. 7. ed. Rio de Janeiro: Campus, 2000. ELMASRI, R.; NAVATHE, S. B. Sistemas de banco de dados. 7. ed. São Paulo: Pearson Addison Wesley, 2015. SILBERSCHATZ, A.; KORTH, H. F.; SUDARSHAN, S. Sistemas de banco de dados. 5. ed. Rio de Janeiro: Campus, 2006. Próxima aula Estudo do comando Select; Cláusulas iniciais (Select e From); Cláusula Distinct. Explore mais PostgreSQL http://estacio.webaula.com.br/cursos/GRA302/galeria/aula2/apoio/Aula_2_ESCOLA.sql javascript:void(0); IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Aula 3- Sql Parte 1 LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Conteúdo Programático desta aula ▪ Conhecer a Linguagem SQL ▪ Instalar e Configurar um SGBD. ▪ Criar Tabelas. ▪ Manipular Dados LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS • Todos o exemplos mostrados em nossas aulas serão feitos no Oracle 10G Express • Recomendo que instalem o Oracle na Máquina de vocês e acompanhem a aula • Link para download do Oracle: Download Oracle http://www.oracle.com/technetwork/database/expre ss-edition/database10gxe-459378.html LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Download Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Download Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Download Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Instalação Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Instalação Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Instalação Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Instalação Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Instalação Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Instalação Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Instalação Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Instalação Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Instalação Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Instalação Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Testando o Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Testando o Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Testando o Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Criando Usuário – Via Comando LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Criando Usuário – Via Comando LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Criando Usuário – Via Comando LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Criando Usuário – Via Comando Digite o comando: GRANT CONNECT, RESOURCE TO AULABD DEPOIS CLIQUE EM EXECUTAR MENSAGEM DE CONFIRMAÇÃO LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Criando Usuário – Via Interface LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Criando Usuário – Via Interface LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Criando Usuário – Via Interface LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Criando Usuário – Via Interface LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Criando Usuário – Via Interface LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Criando Usuário – Via Comando LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Criando Usuário – Via Comando CLIQUE PARA FAZER UM NOVO LOGIN LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Criando Usuário – Via Interface LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Testando o Oracle FAÇA UM NOVO LOGIN COM O USUARIO CRIADO NOME USUÁRIO: AULABD SENHA : SENHA LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Testando o Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Testando o Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Testando o Oracle LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Linguagem SQL SQL quer dizer Structured Query Language e é o padrão mundial de acesso às bases de dados relacionais. A Linguagem SQL é dividida nas seguintes partes: • DDL - Create, Alter, Drop, Rename, Truncate: Permitem a criação e definição de objetos como tabelas, views e outros objetos no banco de dados.• DRL -Select: É o comando mais comum do SQL. Utilizado amplamente para recuperação dos dados de uma base. • DML - Insert, Delete, Update: Comandos de manipulação dos dados. Usados nas aplicações que mantém a base de informações com inserções, atualizações e deleções de dados. • DCL - Grant, Revoke: São utilizados para atribuir ou remover direitos de acesso a objetos do banco de dados e suas estruturas. LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DDL – CRIAÇÃO DE TABELAS Elementos que Compõem uma Tabela A tabela é a forma básica de armazenamento de informações em um sistema gerenciador de banco de dados relacional e por isso deve conter um conjunto de elementos, alguns opcionais, na sua composição e que são: • Nome • Colunas • Tipos de Dados • Restrições (Constraints) LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DDL – CRIAÇÃO DE TABELAS TIPOS DE DADOS Cada coluna de uma tabela, tem que ter um tipo de dado definido e único, obedecendo a lista de tipos definidos pelo RDBMS. No Oracle existe uma diversidade bastante grande de tipos e alguns são descritos na tabela abaixo: LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DDL – CRIAÇÃO DE TABELAS A estrutura básica do comando é de criação de tabela é: CREATE TABLE nome_da_tabela (nome_col1 tipo_col1 [restri_col1] [, nome_col2 tipo_col2 [ restri_col2 ] [, nome_col3 tipo_col3 [restri_col3] ]]... [, restri_tab1 [,restri_tab2] ); LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DDL – CRIAÇÃO DE TABELAS LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DDL – CRIAÇÃO DE TABELAS Exemplos: CREATE TABLE DEPARTAMENTO ( ID NUMBER(7) PRIMARY KEY, NOME VARCHAR2(40) NOT NULL) CREATE TABLE EMPREGADO ( ID NUMBER(7) PRIMARY KEY, ULT_NOME VARCHAR2(20) NOT NULL, PRIM_NOME VARCHAR2(20) NOT NULL, CARGO VARCHAR2(30), SALARIO NUMBER(7,2), DT_ADMISSAO DATE, CPF CHAR(11) UNIQUE, ID_DEPTO NUMBER(7) REFERENCES DEPARTAMENTO(ID), ID_GERENTE NUMBER(7) REFERENCES EMPREGADO(ID)) LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DDL – CRIAÇÃO DE TABELAS LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DDL – CRIAÇÃO DE TABELAS LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DML Comando Insert O comando INSERT insere linhas em uma tabela. A forma mais simples do comando INSERT insere somente uma linha , dados os valores conforme a sintaxe abaixo: insert into <nome_tabela> (coluna1, coluna2, ..., colunan) values (valor1, valor2, ..., valorn); LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS INSERT SEM REFERENCIAR COLUNAS INSERT INTO DEPARTAMENTO VALUES ( 10, ‘Financeiro’) LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS INSERT REFERECIANDO COLUNAS INSERT INTO DEPARTAMENTO (ID,NOME) VALUES ( 20, ‘Vendas’) LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Conferindo Inserção SELECT * FROM DEPARTAMENTO LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DMLComando Update Para alterarmos dados já existentes em nossas tabelas utilizaremos o comando UPDATE. Veja a sintaxe do comando abaixo: UPDATE [schema. ] nome_tabela SET coluna1 = expressão I subquery [, colunan = ... ] WHERE condição LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS SELECT * FROM DEPARTAMENTO UPDATE SOMAR 100 AO ID DOS DEPARTAMENTOS LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS UPDATE UPDATE DEPARTAMENTO SET ID = ID + 100 Clique executar LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS CONFERINDO UPDATE ALTEROU OS ID DOS DEPARTAMENTOS SELECT * FROM DEPARTAMENTO LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS UPDATE COM CONDIÇÃO UPDATE DEPARTAMENTO SET ID = ID + 1000 WHERE ID = 110 LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS CONFERINDO UPDATE ALTEROU O ID DE 110 PARA 1110 SELECT * FROM DEPARTAMENTO LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DML Comando Delete Para excluirmos linhas em uma tabela utilizamos o comando DELETE. Veja a sintaxe do comando abaixo: DELETE [FROM] [schema.]nome_tabela WHERE condição LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DELETE APAGAR A LINHA DO DEPARTAMENTO DE ID 120 DESMARCAR COMMIT AUTOMATICO LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DELETE DELETE DEPARTAMENTO COMMIT DESMARCADO SEM FROM, NO ORACLE FROM É OPCIONAL APAGOU AS 2 LINHAS???? LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DELETE SELECT * FROM DEPARTAMENTO DELETE SEM WHERE APAGA TODAS AS LINHAS E AGORA? LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DELETE ROLLBACK COMMIT DESMARCADO CANCELA A TRANSAÇÃO LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DELETE VOLTARAM AS LINHAS SELECT * FROM DEPARTAMENTO LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DELETE COM WHERE DELETE FROM DEPARTAMENTO WHERE ID = 120 COMMIT DESMARCADO AGORA COM FROM E WHERE SO A LINHA DE ID 120 APAGADA COMO TORNAR A ALTERAÇÃO DEFINITIVA? LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS DELETE COMMIT FECHOU A TRANSAÇÃO IMPORTANTE DEPOIS DO COMMIT NÃO ADIANTA DAR ROLLBACK LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS CONFERINDO DELETE LINHA DE ID 120 FOI APAGADA SELECT * FROM DEPARTAMENTO LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS ELIMANDO TABELAS Para excluirmos uma tabela existente devemos usar o comando DROP TABLE. A sua forma geral é: DROP TABLE <nome_tabela>; onde: <nome_tabela> dever ser substituído pelo nome da tabela a ser excluída. LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS ELIMANDO TABELAS DROP TABLE EMPREGADO LINGUAGEM SQL IMPLEMENTAÇÃO DE BANCO DE DADOS Próxima Aula ▪ Aprender a rodar um Script no Oracle ▪ Conhecer o Comando Select ▪ Recuperar dados de uma tabela Implementação de Banco de Dados Aula 3: Linguagem SQL – Select – Parte 1 Apresentação Anteriormente, você aprendeu a criar tabelas e a inserir, alterar e deletar linhas. Chegou, inclusive, a dar o comando Select visando recuperar dados sem, entretanto, entender as suas nuances. Nesta aula, você começará o estudo desse importante comando, sem dúvida o mais utilizado da linguagem SQL. Objetivo Analisar o comando de Select; Consultar dados em tabelas. Banco de Dados de exemplo Um banco de dados denominado ”Empresa” será utilizado para os exemplos desta aula e das próximas. O Banco da empresa possui o seguinte Modelo Lógico: As tabelas possuem os seguintes dados: REGIÃO DEPARTAMENTO EMPREGADO CLIENTE Agora vamos ver como criá-lo. Criação de tabelas Clique no botão acima. Comandos para criação de tabelas: CREATE TABLE REGIAO (ID_REGIAO NUMERIC(7) PRIMARY KEY, NOME VARCHAR(40)); CREATE TABLE DEPARTAMENTO ( ID NUMERIC(7) PRIMARY KEY, NOME VARCHAR(40) NOT NULL, ID_REGIAO NUMERIC(7 )REFERENCES REGIAO(ID_REGIAO)); CREATE TABLE EMPREGADO ( ID NUMERIC(7) PRIMARY KEY, ULT_NOME VARCHAR(20) NOT NULL, PRIM_NOME VARCHAR(20) NOT NULL, CARGO VARCHAR(30), SALARIO NUMERIC(7,2), DT_ADMISSAO DATE, CPF CHAR(11) UNIQUE, ID_DEPTO NUMERIC(7) REFERENCES DEPARTAMENTO(ID), ID_GERENTE NUMERIC(7) REFERENCES EMPREGADO(ID)); CREATE TABLE CLIENTE ( ID NUMERIC(7) PRIMARY KEY NOME VARCHAR(40) NOT NULL, VENDEDOR NUMERIC(7) REFERENCES EMPREGADO(ID)); INSERINDO LINHAS NA TABELAS INSERT INTO REGIAO VALUES (1, 'Norte'); INSERT INTO REGIAO VALUES (2, 'Sul'); INSERT INTO DEPARTAMENTO VALUES (10, 'Administrativo',1); INSERT INTO DEPARTAMENTO VALUES (20, 'Vendas',1); INSERT INTO DEPARTAMENTO VALUES (30, 'Compras',2); INSERT INTO EMPREGADO VALUES (1, 'Velasques', 'Carmen', 'Presidente',29500, '05/05/2009','34567890125',10, null); INSERT INTO EMPREGADO VALUES (2, 'Neves', 'Lauro', 'Diretor de Compras',19500, '03/03/2009','23456789012',30,1); INSERT INTO EMPREGADO VALUES (3, 'Nogueira', 'Ernane','Diretor de Vendas', 18000, '07/04/2010','34567890123',20,1); INSERT INTO EMPREGADO VALUES (4, 'Queiroz', 'Mark','Gerente de Compras',8000, '11/11/2010','12345432123',30,2); INSERT INTO EMPREGADO VALUES (5, 'Rodrigues', 'Alberto', 'Vendedor',4000, '10/10/2008', '87965432123', 20,3); INSERTINTO EMPREGADO VALUES (6, 'Ugarte', 'Marlene', 'Vendedor', 3500,'03/03/2009', '87654345678',20,3); INSERT INTO CLIENTE VALUES (110, 'Ponto Quente',5); INSERT INTO CLIENTE VALUES (120, 'Casa Supimpa',6); INSERT INTO CLIENTE VALUES (130, 'Coisas e Tralhas',5); INSERT INTO CLIENTE VALUES (140, 'Casa Desconto',null); Se preferir, pode obter os comandos aqui. Comentário Os comandos listados acima mostram como o script disponível funciona normalmente no postgreSql e no SqlServer. No ORACLE, deve ser comandado COMMIT após o último insert. Tendo esse Banco em mente, é altamente recomendável que você execute os comandos de exemplo no PostGreSql. Foi escolhido como base o PostgreSql, por ser um SGBD mais leve e fácil de instalar, porém, se você puder usar o SqlServer ou o Oracle quando houver diferença entre os SGBD’s, será avisado. Consultando dados de uma tabela O comando SQL que permite recuperar dados de uma ou mais tabelas é o SELECT. Esse comando nos permite escolher as colunas que retornarão, bem como �ltrá-las da tabela. O comando de Select é uma implementação prática da teoria dos conjuntos, mais especi�camente da Álgebra Relacional. Dessa forma, um único Select pode retornar zero ou várias linhas, de acordo com as restrições colocadas no comando. Os componentes básicos do comando são: SELECT e FROM Clique no botão acima. javascript:void(0); Cláusula SELECT Lista as colunas que serão recuperadas; Se utilizarmos o artifício do * (asterisco) na cláusula SELECT, estaremos de�nindo que todas as colunas serão recuperadas. Cláusula FROM De�ne a tabela que será recuperada. Veja a sintaxe abaixo: SELECT nome-col1, nome_col2, nome coln FROM nome_da_ tabela; OU SELECT * FROM nome_da_tabela ; Em que: Palavra-Chave Descrição nome_da_tabela Nome da tabela que contém os dados a serem recuperados. nome_coln Nome de uma coluna a ser recuperada. * (asterisco) Recupera todas as colunas da tabela. Retornando uma tabela inteira Acesse o SGBD e digite o seguinte comando: SELECT * FROM EMPREGADO. No comando acima, selecionamos todas as colunas e todas as linhas da tabela EMPREGADO. Teremos uma resposta semelhante à �gura 1. Figura 1 – Retorno do Comando Observe que não há nenhuma ordem ou seleção de linhas ou colunas. Retornando colunas especí�cas Na Álgebra Relacional, vimos que existe a operação de projeção que permite retornar apenas algumas colunas da tabela, mas todas as linhas. O mesmo pode ser obtido em SQL. Para isso basta que se liste as colunas desejadas na cláusula SELECT, separando-as por virgulas. Veja um exemplo: Acesse o SGBD e digite o seguinte comando: SELECT ID, PRIM_NOME, ULT_NOME FROM EMPREGADO. No comando acima, são selecionadas apenas três colunas e todas as linhas da tabela EMPREGADO, e o seu retorno pode ser observado na Fig2. Figura 2 – Retorno do Comando Comentário Nesse segundo caso, não são exibidas as colunas CARGO, SALARIO, DT_ADMISSAO, CPF,ID_DEPTO e ID_GERENTE. No primeiro comando analisado, um asterisco substitui a lista de colunas desejadas, indicando que todas as colunas devem ser informadas. Exemplos: Como seria o comando para exibir todo o conteúdo da tabela departamento, cujo retorno é exibido na �g3? Figura 3 – Retorno do Comando Dica: tente dar o comando no SGBD antes de ver a SOLUÇÃO. CONTEÚDO SOLUÇÃO Como seria o comando para exibir todo o NOME e o ID de todos os clientes, cujo retorno é exibido na �g4? Figura 4 – Retorno do Comando Dica: tente dar o comando no SGBD antes de ver a SOLUÇÃO. CONTEÚDO SOLUÇÃO Dica Note que: Quando você utiliza *, as colunas retornam na ordem em que foram criadas na tabela; Quando você lista as colunas no SELECT, elas retornam na ordem em que as listou; As colunas no SELECT devem estar separadas por vírgula; Não deve existir vírgula antes da cláusula FROM. SELECT Clique no botão acima. Incrementando a consulta Para efetuar consultas mais complexas e derivar dados a partir das informações contidas nas tabelas, você pode construir expressões na cláusula SELECT. As expressões podem ser aritméticas ou alfanuméricas, fazendo concatenações por exemplo. Uma expressão aritmética pode conter os seguintes operadores: * multiplicação; / divisão; + adição; - subtração. Para concatenarmos duas colunas, utilizamos o operador || OU + dependendo do SGBD. Escrevendo expressões aritméticas em comando Select Em uma expressão, podemos especi�car não apenas uma coluna, mas um dado derivado de uma ou mais colunas. Exemplo A �gura 5 mostra a tabela Empregado. Como �caria então o comando que listaria o ID, o Ult_NOME, o Salário e o salário anual (consideramos que o salário anual é o salário mensal multiplicado por doze) de todos os empregados? O comando pode ser visto na �gura 6: Esse comando funciona da mesma forma no PostGreSql, SqlServer e Oracle. Figura 5 – TABELA EMPREGADO Figura 6 – COMANDO E RETORNO Escrevendo expressões de concatenação No PostGreSql, o operador de concatenação é o ||. Se desejássemos retornar o PRIM_NOME do empregado com o ULT_NOME, o comando seria: SELECT PRIM_NOME || ULT_NOME FROM EMPREGADO O retorno seria o exibido na Fig7. Figura 7 – RETORNO DO COMANDO Analise a �gura 7. Notou que os nomes estão colados? Isso decorre do fato de que, depois do PRIM_NOME ou antes do ULT_NOME, não existe espaço em branco armazenado na coluna. Como resolver isso? Basta concatenar as colunas com um espaço em branco entre elas, conforme mostra a Figura 8. Figura 8 – COMANDO E RETORNO Mas você pode se perguntar: como �ca isso no Oracle e no Sql Server? No Oracle, o operador é o mesmo (Figura 9). Figura 9 – COMANDO E RETORNO Já no SqlServer, o operador de concatenação é o + (Figura 10). Figura 10 – COMANDO E RETORNO Figura 11 – NOME DAS COLUNAS NAS EXPRESSÕES Criando Alias Quando são utilizadas expressões, o cabeçalho da coluna, normalmente, �ca sem signi�cado. Dependendo do SGBD, ele pode ser a própria expressão, como acontece no ORACLE, pode ser (No column name), como acontece no SQLSERVER, ou pode ser? column? Como acontece no PostgreSQL (Figura 11). Seja como for, seria mais interessante se fosse possível nomear as colunas de forma a manterem o seu signi�cado. Para isso, existem os alias de coluna. PostGreSql Para você criar um alias após a coluna, você deve colocar ‘AS’ e em seguida a palavra - sem espaços em branco e sem caracteres em português - que usará para ser o cabeçalho da coluna. Figura 12 - Retorno dos SGBD Para chamar a concatenação do PRIM_NOME com o ULT_NOME como NOME_COMPLETO, você deve comandar: SELECT PRIM_NOME ||' '|| ULT_NOME AS NOME_completo FROM EMPREGADO PostGreSql Atenção 1. Repare que no comando o alias está com NOME em maiúsculo e completo em minúsculo. Analise agora o retorno e note que no PostGreSql o alias �ca todo em minúsculo, no Oracle todo em maiúsculo e no SqlServer da forma que você digitou o alias. 2. O AS nos 3 SGBD é opcional. Se você escrever o comando sem o AS, ele funciona. Teste para ver. Colocando espaço em branco no Alias Clique no botão acima. Se você desejar utilizar espaço em branco no Alias, no Oracle e no PostgreSql, então deverá colocar o alias entre aspas duplas (“ “). O comando seria: SELECT PRIM_NOME ||' '|| ULT_NOME "NOME completo" FROM EMPREGADO PostGreSql Figura 12 - Retorno dos SGBD Note que, agora, para os dois o nome da coluna, além de ter o espaço em branco está escrito da forma exata que digitamos o alias. E no SqlServer? Neste SGBD, além do alias também ser opcional, ele pode estar entre aspas duplas(“ “), apóstrofes (‘ ‘) ou colchetes ([ ]). Veja a �gura 13. Figura 13 - ALIAS SQLSERVER Sugestão: tente dar o comando de ALIAS no PòstGreSql ou no ORACLE utilizando apóstrofes ou colchetes e veja o que acontece. Exemplo 1 Dica Como seria o comando para mostrar os últimos nomes dos empregados com o cabeçalho Sobrenome, cujo retorno é exibido na �gura 14? Tente dar o comando no SGBD antes de ver a SOLUÇÃO.
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