INFORMATICA DOCUMENTALE
BASE DI DATI
MODELLO ENTITÀ-RELAZIONE (ER)
caratteristiche
utilizzato per la progettazione concettuale di una base di dati
indipendente dalla tecnologia
formale e non ambiguo, ma semplice da usare
caratterizzato da una sintassi grafica
costrutti principali
entità E
classe di oggetti
caratteristiche
proprietà comuni
esistenza autonoma
identificazione univoca
istanza dell’entità E
oggetto appartenente alla classe rappresentata da E
relazione R
legame logico tra due o più entità
tipologie
relazione binaria
due entità diverse coinvolte nella relazione
relazione ternaria
tre entità diverse coinvolte nella relazione
relazione ennaria
n entità coinvolte nella relazione
relazione ricorsiva
relazione binaria sulla stessa entità
caso particolare
istanza della relazione R
ennupla di istanze di entità
una ennupla, tupla o tupla ordinata consiste in una
collezione o un elenco ordinato di n oggetti
attributo
proprietà elementare di una entità o relazione
altri costrutti
identificatore di entità
insieme di proprietà (attributi e/o relazioni) che identificano univocamente le istanze dell’entità
tipologie
identificatore interno
contiene solo attributi
identificatore esterno
contiene almeno una relazione
vincolo di cardinalità (sulle relazioni)
si specifica per ogni entità Ei coinvolta nella relazione R, definendo numero minimo e
numero massimo di istanze di R a cui un’istanza Ei deve/può partecipare
VALORI POSSIBILI PER MIN
0
indica che la partecipazione alla relazione R
delle istanze di Ei è OPZIONALE
1
indica che la partecipazione alla relazione R
delle istanze di Ei è OBBLIGATORIA
num > 1
indica che per ogni istanza di Ei devono essere
presenti ALMENO <num> occorrenze della
relazione R che la coinvolgono
VALORI POSSIBILI PER MAX
1
indica che un’istanza di Ei può al massimo
partecipare a una sola occorrenza della
relazione R
N
indica che un’istanza di Ei può partecipare a più
occorrenze della relazione R senza limite
massimo
num > 1
indica che per ogni istanza di Ei possono essere
presenti al più <num> occorrenze della relazione
R che la coinvolgono
attributo opzionale e/o multivalore
si ottiene da un attributo normale specificando un vincolo di
cardinalità sui valori che l’attributo può assumere
VA L O R I P O S S I B I L I P E R L A C A R DI N A L I TÀ D I U N AT T R I B U T O
0,1
attributo opzionale
1,N
attributo multivalore
0,N
attributo opzionale e multivalore
attributo composto
permette di raggruppare gli attributi di una entità o una relazione che presentano affinità di significato
generalizzazione
legame logico tra un’entità padre E ed n entità figlie, dove E rappresenta una classe di
oggetti più generale rispetto alle classi di oggetti rappresentate dalle entità figlie
le entità figlie coinvolte nella generalizzazione si
collegano all’entità padre attraverso una freccia
classificazione
generalizzazione
l’entità padre E è generalizzazione delle entità figlie
specializzazione
le entità figlie sono specializzazioni dell’entità padre E
proprietà
ogni istanza di un’entità figlia Ei è anche istanza dell’entità padre E
ogni proprietà (attributi, identificatori e relazioni) dell’entità padre
E è anche proprietà di ogni istanza delle entità figlie
tipologie
generalizzazione totale
tutte le istanze dell’entità padre E fanno parte di almeno un’entità figlia Ei
corpo della freccia riempito
generalizzazione parziale
almeno un’istanza dell’entità padre E non fa parte di nessuna entità figlia Ei
corpo della freccia vuoto
generalizzazione esclusiva
nessuna istanza appartiene a più entità figlie
l’intersezione degli insiemi delle istanze delle entità figlie dà un insieme vuoto
generalizzazione sovrapposta
almeno un’istanza appartiene a più entità figlie
l’intersezione degli insiemi delle istanze delle entità figlie dà un insieme non vuoto
MODELLO RELAZIONALE
caratteristiche
value-based
basato sui dati
non prevede l’uso di puntatori per rappresentare legami tra i dati
vantaggi
completa indipendenza dall’implementazione e dallo schema fisico
facilità di trasferimento dei dati tra sistemi
rappresentazione di ciò che è rilevante per il sistema informativo
costrutti principali
dominio di base
dominio da cui si scelgono i valori delle proprietà delle istanze di informazione da rappresentare
domini tipici
caratteri
stringhe di caratteri
numeri interi
numeri decimali a virgola fissa
numeri decimali a virgola mobile
domini del tempo
istanti e intervalli di tempo
relazione o tabella
una relazione si può vedere come una tabella
una tabella è un contenitore di dati la cui struttura si caratterizza per una lista di colonne
i dati sono scritti nelle righe dove ogni riga descrive le
caratteristiche di una istanza di informazione da rappresentare
i valori contenuti nelle colonne descrivono sempre la stessa
proprietà delle istanze di informazione da rappresentare
tipologie
relazione come insieme di ennuple
relazione come insieme di tuple
vincolo di integrità
indica le istanze corrette
tipologie
vincolo di dominio
impone una restrizione sul dominio di un attributo di una relazione
vincolo di tupla
impone una restrizione alla combinazione di valori che una tupla della
relazione può assumere indipendentemente dalle altre tuple
vincolo intrarelazionale
impone una restrizione al contenuto di una relazione e specifica una condizione che ogni tupla
della relazione deve soddisfare rispetto alle altre tuple della medesima relazione
VINCOLI DI CHIAVE
sottocategoria
superchiave
chiave candidata
chiave primaria
chiave candidata scelta per identificare le tuple della relazione
non contiene mai valori nulli
gli attributi che la costituiscono si sottolineano
vincolo interrelazionale
impone una restrizione al contenuto di una relazione e specifica una condizione che ogni tupla
della relazione deve soddisfare rispetto alle tuple di altre relazioni della base di dati
sottocategoria
vincolo di intergità referenziale
ristrutturazione dello schema ER
analisi delle ridondanze dovute a presenza di dati derivabili
eliminazione delle generalizzazioni
accorpamento delle entità figlie nel padre
accorpamento del padre nelle entità figlie
sostituzione della generalizzazione con relazioni
partizionamento di entità e relazioni
scelta degli identificatori principali
ALGEBRA RELAZIONALE
insieme di operatori (op) su relazioni
classificazione degli operatori
classificazione funzionale
operatori insiemistici
operatori di base
unione (∪)
differenza (-)
operatori derivati
intersezione (∩)
operatori specifici
operatori di base
ridenominazione (ρ)
cambiare il nome degli attributi di una relazione
selezione (σ)
estrarre da una relazione le tuple che soddisfano una certa condizione
proiezione (π)
ridurre le tuple di una relazione in verticale
eliminare gli attributi
operatori di giunzione (o join) tra relazioni
operatori di base
join naturale (⋈)
il predicato di join si basa sugli attributi comuni alle due relazioni
il predicato di join è una condizione di uguaglianza tra gli attributi comuni alle due relazioni
proprietà
completo/incompleto
completo
se tutte le tuple di r1 (r2) contribuiscono a generare almeno una tupla del join
dangling tuples
tuple che non contribuiscono al risultato
commutativo
associativo
operatori derivati
theta join (⋈)
il predicato di join si indica esplicitamente
classificazione in base alla derivabilità
operatori di base
operatori derivati
cardinalità
numero di tuple contenuto nella relazione risultato
SQL
linguaggio di riferimento per le basi di dati relazionali
funzionalità
linguaggio per la definizione di strutture dati e vincoli di integrità
Data Definition Language (DDL)
linguaggio per manipolare i dati (inserimento, aggiornamento e cancellazione)
Data Manipulation Language (DML)
linguaggio per interrogare
Data Query Language (DQL o QL)
definizione dello schema di una base di dati
creazione di una tabella CREATE TABLE
domini elementari
CARATT ERI
tipo carattere
CHARACTER
carattere singolo
CHARACTER (LUNGHEZZA)
stringa di lunghezza fissa
CHARACTER VARYING (LUNGHEZZA)
stringa di lunghezza variabile
TEXT
stringa di lunghezza variabile senza limite fissato
estensione PostgreSQL
BIT
tipo bit
bit singoli (booleani)
stringe di bit
i valori booleani si rappresentano come TRUE/FAlSE, t/f, 1/0, yes/NO + lo
stato unknown (valore nullo) rappresentato come NULL
NUMERI ESATTI
tipo numero esatto
valori interi
SMALLINT
valori interi di 2 bytes
INTEGER
valori interi di 4 bytes
valori decimali
NUMERIC
DECIMAL
NUMERI APPROSSIMATI
tipo numero approssimato
REAL
precisione di 6 cifre decimali
DOUBLE PRECISION
precisione di 15 cifre decimali
ISTANTI TEMPORALI
tipo istante temporale
DATE
istante del tipo anno, mese, giorno
TIME
istante del tipo ora, minuto, secondo
TIMESTAMP
unione di DATE e TIME
INTERVALLI TEMPORALI
tipo intervallo temporale
INTERVAL (TEMPO) TO (TEMPO)
domini definiti dall’utente
ISTRUZIONE CREATE DOMAIN … AS …
vincoli
vincoli intrarelazionali
NOT NULL
valore nullo non ammesso per l’attributo
UNIQUE
definisce (super)chiavi
PRIMARY KEY
definisce chiave primaria
CHECK
vincolo generico che devono soddisfare le tuple della tabella
vincoli interrelazionali
REFERENCES
quando il legame coinvolge un solo attributo
FOREIGN KEY
quando il legame coinvolge più attributi
modifiche degli schemi
ALTER
effettua modifiche a domini e tabelle
DROP (DOMAIN, TABLE)
rimuove componenti di domini e tabelle
interrogazione di una base di dati
clausole
SELECT
ListaAttributi
operatori
AS (ALI AS)
ridenomina temporaneamente
*
seleziona tutti gli attributi delle tabelle che compaiono nella clausola FROM
DISTINCT
elimina i duplicati
(ALL)
mantiene i duplicati
insiemistici
UNION / INTERSECT / EXCEPT [ALL]
aggregati
COUNT
*
conta il numero di righe della tabella
DISTINCT
conta il numero di valori diversi degli attributi ListaAttributi
ALL
conta il numero di righe che hanno valori diversi
da NULL negli attributi ListaAttributi
SUM
AVG
MIN
MAX
accomunate da
DISTINCT
elimina i duplicati
ALL
trascura i valori nulli
FROM
ListaTabelle
operatori
.
specifica la tabella da cui estrarre gli attributi in caso di ambiguità
WHERE
Condizione
operatori
AND
seleziona le righe in cui tutti i predicati sono veri
OR
seleziona le righe in cui almeno un predicato è vero
NOT
seleziona le righe in cui il predicato è falso
LIKE
_
confronto con un carattere arbitrario
%
confronto con una stringa di lunghezza arbitraria di caratteri arbitrari
ORDER BY
Ordinamento
operatori
ASC
ordinamento ascendente
ordinamento di default
DESC
ordinamento discendente
operazioni di aggiornamento dati
INSERIMENTO O INSERT
ELIMINAZIONE O DELECTE
MODIFICA O UPDATE
funzioni comuni
coinvolgere una o più ennuple di una relazione
applicarsi sulla base di una condizione che può
coinvolgere anche altre relazioni
per maggiori informazioni si può consultare il
manuale del DBMS scelto
METODOLOGIA DI PROGETTAZIONE DEI DATI
requisiti della base di dati prodotti dalla fase di analisi
progettazione concettuale
modello ER
progettazione logica
modello relazionale
progettazione fisica
DISTINCT e ALL non hanno effetto su MIN e MAX
