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Introdução aos Sistemas de Gestão de Bases de Dados

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Introdução aos Sistemas de Gestão de Bases de Dados Powered By Docstoc
					Tecnologias da Informação e Comunicação




                        UNIDADE 3
   Introdução aos Sistemas de Gestão de Bases de Dados
                          SGBD




                        Prof.Joaquim Loureiro
                    Escola Secundária de Gouveia
UNIDADE 3: Introdução aos Sistemas de Gestão de Bases de Dados


Objectivos

         Conhecer o conceito de base de dados.

         Conhecer o conceito de sistema de gestão de base de dados.


         Identificar os elementos em que assenta a construção das bases de dados.


         Identificar situações práticas de utilização de bases de dados.

         Explicar o modelo relacional de base de dados.




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UNIDADE 3: Introdução aos Sistemas de Gestão de Bases de Dados


Objectivos


             Enumerar as características e reconhecer as potencialidades de um
             programa de gestão de bases de dados.


             Identificar todos os elementos de uma base de dados.


             Criar e gerir uma base de dados utilizando o programa Microsoft Access.




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UNIDADE 3: Introdução aos Sistemas de Gestão de Bases de Dados


Conceitos básicos


   O que é uma Base de Dados?

   Conjunto de informações que serão partilhadas e utilizadas para diferentes objectivos
   e por diferentes utilizadores.

   Os utilizadores não só partilham as informações, como têm também necessidade e
   perspectivas diferentes dessas informações.




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Conceitos básicos


   Uma base de dados é constituída por um conjunto de informações relacionadas.

   As informações e as suas ligações (relações) definem-se ao nível:


                    das tabelas (tabela – elemento fundamental);

                    dos relacionamentos dos campos que constituem as tabelas.




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Noção de dado


        É o resultado da recolha de informações, um acontecimento ou facto sobre um
        determinado assunto, sem nenhum tratamento adicional.


                    Um dado, quando isolado, não tem significado.


        Numa BD podemos utilizar vários tipos de dados, nomeadamente:
        Numéricos, Moeda, Texto, Data/Hora e Lógicos.
        Ex.: 16, Miguel Jerónimo, 5, F, 10



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Noção de tabela

         Parte integrante de uma base de dados, é utilizada para guardar
         informação relativa a um assunto específico, como, por exemplo, alunos,
         livros, autores, países, códigos postais, etc.



A informação guardada numa tabela deve ser coerente com os critérios utilizados para a
sua criação – conter apenas os dados que digam respeito ao assunto, a que se dá o nome
de entidade.

Ex.: A tabela Alunos deve conter unicamente dados relativos aos alunos. A entidade é
Alunos.



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Entidade
Elementos relevantes sobre os quais é necessário guardar informação.
Exemplos: aluno, professor, disciplinas, etc.


Ficheiro de uma Base de Dados (tabela)

Tabela de dupla entrada, em que as colunas correspondem a campos e as linhas a
registos.
 Nome           Idade         Ano                Turma           Número   NºProcesso
 João           14            9                  A               1        1452
 Maria          14            9                  B               1        1453
 António        15            9                  A               2        1545

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Noção de campo


       Elemento constituinte de uma tabela.



       É utilizado para especificar os diversos tipos de dados, ou categorias,
       em que dividimos a informação que pretendemos utilizar.



       Ex.: Número, Nome, Ano, Turma, Idade




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Noção de registo


        Conjunto de campos relacionados.


        Cada linha de uma tabela corresponde a um registo.



        Ex.: Na tabela de Alunos existe um registo relativo ao aluno Número 16,
        de Nome Miguel Jerónimo, do 5 Ano, Turma F e que tem 10 anos de Idade.




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Noção de relação


        Associação estabelecida entre campos comuns (colunas) de duas tabelas,
        permitindo que a consistência da informação seja garantida.



        O relacionamento entre os campos comuns das tabelas permite garantir que a
        consistência da informação não seja colocada em causa e também associar os
        dados de duas ou mais tabelas para a visualização, edição ou impressão da
        informação.




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Noção de associação
         Representa a forma como duas ou mais entidades se relacionam entre si.



Existem três tipos de associações:


          Unárias – Relação entre uma entidade e ela própria.


          Binárias – Existência de um qualquer tipo de relação entre duas entidades.

          Complexas – Possibilidade de estabelecer relações entre mais do que duas
                        entidades.

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Associação Unária

        Unárias – Relação entre uma entidade e ela própria.



         funcionário




             R




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Associação Binária (mais comum)

         Binárias – Existência de um qualquer tipo de relação entre duas entidades.



            alunos              R                disciplinas




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Associação Complexas

        Complexas – Possibilidade de estabelecer relações entre mais do que duas
                     entidades.

           alunos             R                disciplinas




                         professores




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Noção de chave


          O campo chave de uma tabela é constituída por um ou mais campos que possam
ser utilizados como identificadores de cada registo:

          -Os campos-chave devem permitir identificar um registo de forma unívoca.

          -O campo ou o conjunto de campos seleccionados para chave de uma tabela não
          pode conter informação repetida.

          -Nenhum dos campos que formam a chave poderá conter valor nulo.




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Noção de chave
           Chave simples – constituída apenas por um campo

           Chave composta - constituída por mais do que um campo

Tabela da entidade Aluno
 Nome           Idade         Ano                Turma           Número   NºProcesso
 João           14            9                  A               1        1452
 Maria          14            9                  B               1        1453
 António        15            9                  A               2        1545


 Qual a chave da tabela?




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Tabela da entidade Aluno

 Nome          Idade       Ano                Turma           Número   NºProcesso
 João          14          9                  A               1        1452
 Maria         14          9                  B               1        1453
 António       15          9                  A               2        1545

 {Nº Processo} – chave simples
 Ou
 {Ano,turma,número} – chaves composta

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 Noção de chave
 Chaves candidatas – Todas as chaves possíveis de uma tabela

 Chave primária – entre as chaves candidatas, uma delas será a mais indicada ou a
 escolhida para desempenhar o papel de chave

 Tabela da entidade Aluno
  Nome          Idade           Ano                Turma           Número   NºProcesso
  João          14              9                  A               1        1452
  Maria         14              9                  B               1        1453
  António       15              9                  A               2        1545


Chaves candidatas- {NºProcesso},{Ano,turma,número},…
Chave primária – {NºProcesso}
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Definição de Sistemas de Gestão de Bases de Dados (SGBD)

       Um SGBD é um software que disponibiliza todos os serviços básicos, como a
       criação, o acesso e a manutenção da informação numa base de dados.


       Um SGBD proporciona aos utilizadores uma visão abstracta dos dados, isto é, o
       sistema esconde certos detalhes de como os dados são armazenados e
       guardados.




       Exemplo o Microsoft Access


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Definição de Sistemas de Gestão de Bases de Dados (SGBD)

       3 níveis de dados dos SGBD
       Nível Físico – Armazenamento dos ficheiros em suportes informáticos e a forma
       como estão organizados. (discos, dvd, cd,…)
       Nível Conceptual - Descrição dos dados armazenados e as relações entre esses
       dados. O número e o tipo de campos em que a informação é estruturada, as
       relações entre os dados. (tabelas, campos, registos, relações)
       Nível de Visualização –Forma como os dados são apresentados aos utilizadores
       finais. (Formulários, páginas, relatórios)




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Utilização de Sistemas de Gestão de Bases de Dados (SGBD)

       O funcionário da caixa de um hipermercado passa o produto pelo leitor do código
       de barras para determinar o preço do produto, que se encontra na Base de Dados
       de Produtos.


       Depois de registada a saída (venda) de um produto é actualizado o respectivo
       stock na Base de Dados de Produtos.


       Numa farmácia, o funcionário digita o código do medicamento para verificar a
       quantidade existente em stock na Base de Dados de Medicamentos.


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Utilização de Sistemas de Gestão de Bases de Dados (SGBD)



       Quando efectuamos um pagamento utilizando um cartão de crédito, uma base de
       dados vai ser consultada para verificar a existência de dinheiro.


       Numa escola, o funcionário, ao digitar o número do processo de um aluno, pode
       visualizar todo o histórico de notas do mesmo.




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Modelos de Bases de Dados mais utilizados



        Modelo Relacional (Entidade – Relação)


        Nos SGDB relacionais, as unidades fundamentais de uma base de dados são
        as tabelas.
        Cada tabela representa um tipo de informação independente que, relacionada
        com outras, mediante um conjunto de associações específicas e necessárias,
        permite obter a finalidade pretendida.




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Modelos de Bases de Dados mais utilizados                Cardinalidade (1 disciplina é
                                                            leccionada por vários
                                                                 professores)
        Modelo Relacional (Entidade – Relação)

        Relacionamento entre tabelas

                 n            n                      1             n
      Aluno              R           Disciplina              R          Professor



 Entidade
               Relação             Cardinalidade (1 aluno tem
                                     várias disciplinas e uma
                                  disciplina tema vários alunos)


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 Modelos de Bases de Dados mais utilizados


          Modelo Relacional (Entidade – Relação)
          Relacionamento entre tabelas
Atributo chave
                    NºCartão                        Nome                         Nome
Número

                       n               n                          1       n
            Aluno              R              Disciplina              R       Professor




       Nome      Ano
                           Turma                         Códdisciplina            NºCartão

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            atributo               Escola Secundária de Gouveia
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Modelos de Bases de Dados mais utilizados


        REGRAS para retirar as tabelas necessárias para implementar no Access, do
        modelo ER


        REGRA 1 – relacionamento de grau 1:N
        -São necessárias 2 TABELAS uma para cada entidade;
        -O atributo chave de cada entidade serve para chave primária na tabela correspondente;
        -A chave primária da entidade do lado 1 tem de ser usada como atributo na tabela
        correspondente;




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Modelos de Bases de Dados mais utilizados


        REGRAS para retirar as tabelas necessárias para implementar no Access, do
        modelo ER


        REGRA 2 – relacionamento de grau M:N
        -São necessárias 3 TABELAS uma para cada entidade e a terceira para o relacionamento;
        -O atributo chave de cada entidade serve para chave primária na tabela correspondente;
        -A tabela correspondente ao relacionamento terá entre os seus atributos as chaves primárias das
        suas entidades, formando estes dois atributos a chave desta tabela (chave composta);




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       Modelos de Bases de Dados mais utilizados
                                       NºCartão
                                                                               Nome                                         Nome
           Número


                                          n                  n                                1                      n
                           Aluno                  R                      Disciplina                       R               Professor




              Nome            Ano       Turma                                    Códdisciplina                              NºCartão



                      Aluno                           Aluno Disciplina                  Disciplina                       Professor

NºCartão      Nome     Ano     Turma     Número   NºCartão       Códdiscipli   Códdisciplin   Nome            NºCartão   Nome        Códdiscipli
                                                                 na            a                                                     na

A234          Ana      9       A         1        A234           ING           ING            Inglês          F123       Maria       FIL

                                                  A235           ING           FIL            Filosofia       F124       António     ING
A235          Carla    9       A         2
                                                                               TIC            Tecnologias
A236          Joana    9       A         3        A234           FIL                                          F234       Joaquim     TIC
                                                          Prof.Joaquim Loureiro
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Fases de um projecto de criação de uma base de dados relacional


- Análise do problema para recolher informação importante;
- Definir entidades, atributos e campos chave;
- Determinar o relacionamento entre as entidades (Modelo ER);
- Implementação do modelo ER no Access;
- Criação de formulários, relatórios, consultas, páginas (com interfaces fáceis de
manipular;




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Microsoft Access 2003




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Objectivos a atingir com uma BASE de DADOS


- Armazenar toda a informação;
- Evitar redundância de informação;
- Proporcionar interfaces agradáveis e fáceis de manipular;




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Tabelas: elemento fundamental das bases de dados




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Tabelas: Regras para a constituição das tabelas


- Não pode haver duas colunas com o mesmo nome;
- Não deve haver campos vazios;
- Não é permitido mais que um valor em cada campo por registo (valores atómicos);
- Cada linha da tabela representa um registo único, por isso não pode haver registos
Duplicados;
- Tem existir pelo menos uma chave simples;
- O campo chave não pode ser nulo nem repetido;




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Tabelas
1º Criar uma tabela na vista de estrutura




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Tabelas
2º Inserir campos, tipos de dados e definir campo chave




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Tabelas - tipos de dados
Texto: também designado por campo alfanumérico, pode armazenar qualquer
carácter ou número, até 255 caracteres;
Memo: armazena caracteres alfanuméricos, e é normalmente utilizado para comentários,
observações ou explicações detalhadas (até 65535 caracteres);
Número: Armazena números;
Data/Hora: armazena uma data e uma hora;
Moeda: armazena valores monetários;
Numeração automática: armazena números sequenciais atribuídos pelo access que
não são actualizáveis;
Sim/Não: Armazena um valor lógico (0 ou 1,Verdeiro ou Falso);
Objecto OLE: armazena objectos criados por programas que não o access; é normalmente
utilizado para imagens e gráficos;
Hiperligação: armazena caracteres alfanuméricos e é normalmente utilizado para
armazenar endereços que acedem a um ficheiro ou página web;
Assistente de pesquisa: armazena um valor de outra tabela ou de uma lista de valores
utilizando uma caixa de combinação;
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Tabelas
3º Definir propriedades para os campos
Para cada campo, de acordo com o tipo de dados escolhido, é possível configurar as respectivas propriedades




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Tabelas
3º Definir propriedades para os campos
Para cada campo, de acordo com o tipo de dados escolhido, é possível configurar as respectivas propriedades


Tamanho do Campo – Indicar o número de caracteres necessários
•Formatar – pode apresentar a forma como os campos são apresentados
            > - Converte todos os caracteres em maiúsculas
            < - Converte todos os caracteres em minúsculas
•Mascara de Introdução – Facilita a introdução de dados nos campos
•Legenda – para apresentar uma legenda de auxilio no preenchimento do campo
•Regra de Validação – Impõe regras na introdução de dados nos campos
            M ou F – só aceita os caracteres M ou F
            >1000 ou 0 – Valor introduzido pode ser maior que 1000 ou 0
            <> - diferente de
            >=0 E <=20 – Aceita valores entre 0 e 20
•Texto de Validação – Texto que aparece no caso de introdução errada dos dados impostos na regra de
validação


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Tabelas
4º Alteração da estrutura de uma tabela




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Tabelas
4º Inserir e Eliminar dados de uma tabela




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«Consultas» é o objecto do Access que permite fazer interrogações
à base de dados, segundo determinados critérios e extrair apenas a
informação que preenche esses critérios. As consultas permitem
filtrar, analisar, actualizar, acrescentar ou eliminar dados das
tabelas.




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No Access podem criar-se vários tipos de consultas.
A Consulta Seleccionar permite obter dados de uma ou de
várias tabelas que obedeçam a determinados critérios e mostrar
o resultado numa folha de dados. Um caso particular são as
consultas parametrizadas, que quando executadas, abrem uma
janela onde o utilizador insere os dados que servirão de critérios
de filtragem.
A Consulta de referência cruzada permite fazer cálculos como
a adição, a média, a contagem, etc. e reestruturar dados para
facilitar a sua análise.
As Consultas Criar tabela, Actualizar e Eliminar são
consultas de acção, isto é, produzem efeitos reais sobre a BD.
Quando executadas, a primeira consulta cria uma nova tabela; a
segunda actualiza os registos das tabelas e a terceira elimina o
conjunto de registos que obedeçam aos critérios definidos.

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Consultas
1º Criar uma consulta




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Consultas
2º Inserir tabela e campos na consulta



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                                                          acrescentar na consulta.




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Consultas
3º Definir critérios na consulta

      Na definição de critérios para filtrar registos podem usar-se
      operadores de comparação, operadores aritméticos, operadores E e
      Ou, Como, etc.




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