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Initiation à la conception des systèmes d'informations. Cours N°3 : Modèle Conceptuel de Données Souheib Baarir Université

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Présentation au sujet: "Initiation à la conception des systèmes d'informations. Cours N°3 : Modèle Conceptuel de Données Souheib Baarir Université"— Transcription de la présentation:

1 Initiation à la conception des systèmes d'informations. Cours N°3 : Modèle Conceptuel de Données Souheib Baarir Université Paris Ouest Nanterre la défense. 1

2 2 Principes fondamentaux Le MCD a pour but d'écrire de façon formelle les données qui seront utilisées par le système d'information. Il s'agit donc d'une représentation des données, facilement compréhensible, permettant de décrire le système d'information à l'aide d'entités. Il est à la base de tous les SGBD dits relationnels (Access, Oracle,DB2…) qui sont les plus utilisés actuellement dans les entreprises. Cet outil va nous permettre de recenser et dorganiser les données du système dinformation du domaine étudié. Il permet donc une représentation du réel perçu sous la forme de : ENTITES, ASOOCIATIONS et PROPRIETES.

3 3 Est la représentation formelle de la mémorisation dune information complexe et cohérente. Sert à décrire plusieurs occurrences de la même information complexe. Exemple : une Ford fiesta, une Renault Laguna et une Peugeot 306 sont trois occurrences de la même entité quon peut appeler voiture. Les éléments de linformation (complexe) modélisée par lentité sont les propriétés. Exemple : Ford, Renaud et Peugeot sont des « marques » ; fiesta, Laguna et 306 sont des « modèles ». Ainsi, Marque et Modèle peuvent être des propriétés de lentité voiture. Remarque : on lappel aussi Entité-Type. Entité : définition

4 4 Une propriété est un élément dune entité, et dune seule : décrit la mémorisation dune information élémentaire, a un nom unique, permet de mémoriser une valeur, doit avoir un sens (donc une valeur) pour chacune des occurrences de la composante Domaine de valeurs. Une propriété doit-elle être toujours renseignée ? Entité : propriété

5 5 Lidentifiant de lentité est une propriété qui ne peut pas prendre deux fois la même valeur dans deux occurrences de lentité. Cest lidentifiant qui fait lentité. Attention : tout argument autre que la nécessité dun identifiant différent ne saurait en aucun cas justifier le choix de deux entités plutôt quune. Entité : identifiant

6 6 Identifiant Propriété Entité : représentation schématique

7 7 Pour une valeur de lidentifiant, on a une valeur de chacune des propriétés. Deux occurrences de lentité ne peuvent avoir la même valeur didentifiant. Les domaines de valeurs des propriétés ne sont pas disjoints. Entité : occurrences

8 8 Cest la représentation abstraite de la mémorisation dun lien entre des informations complexes (représentées par des entités). On appelle collection de lassociation lensemble des entités quelle relie. Une occurrence de lassociation représente un lien sémantique qui concerne une occurrence de chacune des entités de la collection. Association : introduction

9 9 Entités de la collection Nom de lassociation Pattes Association : représentation schématique

10 10 Il est implicite ! Cest un n-uplet composé des identifiants des entités-types concernées. Exemple : lidentifiant de Inscription est le couple (N° étudiant, Code formation). Association : identifiant

11 11 Une cardinalité est une précision apportée sur une patte dune association. Elle indique combien de fois lentité peut intervenir dans lassociation. Pour un MCD, est utile de savoir : la cardinalité minimale Si une occurrence de lentité est obligatoirement concernée par une (au moins) occurrence de lassociation ; la cardinalité maximale Si une occurrence de lentité peut (éventuellement) être concernée par plusieurs occurrences de lassociation. Association : les contraintes de cardinalité

12 12 Elle peut prendre deux valeurs : 0, signifie que lentité peut ne pas intervenir dans lassociation. 1, signifie au contraire quelle intervient obligatoirement une fois. Association : cardinalité minimale

13 13 Elle peut prendre deux valeurs : 1, signifie que lentité ne peut intervenir plus dune seule fois dans lassociation- type ; n, signifie au contraire quelle peut intervenir plusieurs fois dans lassociation. Association : cardinalité maximale

14 14 Une patte sans contrainte aura pour cardinalités : (0, n) Association : cest le 1 qui représente la contrainte

15 15 Sur la patte X, le 0 signifie que X peut ne pas être reliée à Y lors de sa création. Le 1 en minimum de la patte Y signifie quen aucun cas on ne peut créer une occurrence de Y sans la relier en même temps à une occurrence de X…Cette dernière doit donc avoir été créée avant ! La cardinalité minimale indique ce qui est obligatoire, dans le cas le plus restrictif, i.e., le plus souvent lors de sa création. Association : double contrainte sur une patte

16 16 Lorsquune association-type binaire a une patte dont la cardinalité maximale est égale à 1, alors elle est dite fonctionnelle. N° X = A1 (N° Y) Association : binaire fonctionnelle

17 17 Association : combinaisons de cardinalités possibles Interdit : (1, 1) / (1, 1) Pourquoi ? 1,1 FAUX

18 18 Interdit : (1, n) / (1, n) FAUX Pourquoi ? Association : combinaisons de cardinalités possibles (suite)

19 19 Rare et délicat : (1, 1) / (1, n) Signification possible ? Association : combinaisons de cardinalités possibles (suite)

20 20 Rare et délicat : (0, 1) / (1, 1) Significations possibles ? Association : combinaisons de cardinalités possibles (fin)

21 Règle 5 A chaque occurrence dune association correspond une et une seule occurrence de chaque entité qui participe à la relation Règle 6 Pour chaque occurrence de lassociation, il ne peut exister quune et une seule valeur pour chaque propriété de lassociation Règle 7 Toutes les propriétés dune association doivent dépendre pleinement de lidentifiant de la relation. Règle 1 Existence dun identifiant pour chaque entité Règle 2 Pour chaque occurrence dune entité, chaque propriété ne peut prendre quune valeur Règle 3 Toutes les propriétés doivent êtres élémentaires (non décomposables) Règle 4 Toutes les propriétés autres que lidentifiant doivent dépendre pleinement et directement de lidentifiant 21 Premières règles… Entités Associ- ation

22 22 Lassociation A6 décrit un lien sémantique entre les entités X, Y et Z. Difficile à gérer en pratique !!! Il faut essayer den avoir le moins possible. Le cas des associations ternaire

23 23 Classe Prof N°prof Nom Matière N°mat cours salle, heure N°classe Classe Prof N°prof Nom Matière N°mat cours salle, heure N°classe assure 0,n DF 1,1 1,n 0,n DF: un prof. Enseigne une seule matière. Association ternaire : dépendance fonctionnelle

24 24 Toutes les cardinalités maximum dune association ternaire (et au-delà) doivent être égales à n et pas de dépendance fonctionnelle Toutes les cardinalités maximum dune association ternaire (et au-delà) doivent être égales à n et pas de dépendance fonctionnelle Pour garder une association ternaire (et au-delà)… Association ternaire : règle absolue

25 Compléments et extensions sur le modèle entité - association. 25

26 26 Association entre occurrences dune même entité (1/2)

27 27 Toutes les cardinalités minimums doivent être égales à zéro ! FAUX Association entre occurrences dune même entité (2/2)

28 28 Historisation : problème Le modèle devient très vite complexe et incompréhensible ! Pour un produit, le prix dachat dépend à la fois du produit et de la date dachat.

29 29 Historisation Une propriété à laquelle est attachée une historisation, décrit une information complexe : cest un ensemble de couples, –la donnée définie par le nom de la propriété, –une donnée temporelle permettant den différencier les occurrences multiples. Historisation : solution… historisation de la propriété

30 30 Cardinalité minimale égale à 1 OBLIGATOIRE Identifiant relatif : introduction

31 31 Une entité-type E1 dotée dun identifiant relatif, est obligatoirement reliée à une autre entité-type E2, par une association binaire fonctionnelle. Lidentifiant relatif (de E1, N° E1) est une propriété qui, ne peut prendre la même valeur pour deux occurrences de E1 reliées à la même occurrence de E2. Deux occurrences de E1 liées à des occurrences différentes de E2, peuvent avoir la même valeur pour cette propriété ! Lidentifiant de E1 est alors le couple : (identifiant de E2, identifiant relatif de E1) Cet identifiant ne peut avoir deux fois la même valeur pour deux occurrences de E1, quelles soient ou non reliées à la même occurrence de E2. Aussi, noté : N° E2N° E1. Identifiant relatif : définition

32 32 Problèmes : trois identifiants, risque dincohérence. Héritage sur entités : introduction

33 33 Les schémas de Personne physique et Personne morale ne mentionnent pas didentifiants. Ce ne sont pas des entités autonomes. Elles dépendent de lentité Client dont elles héritent les propriétés (y compris lidentifiant). Héritage sur entités : utilisation

34 34 Lentité-type dotée dun héritage est un ensemble complexe. Nous appelons légataire la composante qui porte lidentifiant, et héritiers les autres. Lhéritier dépend du légataire, et cette dépendance est représentée par le trait qui les unit. Le triangle intermédiaire permet de préciser une condition de validité. Les conditions possibles sont : la totalité (représentée par un T) – dans une occurrence de lentité-type, le légataire est associé à au moins une occurrence dhéritier ; Lexclusion (représentée par un X) – dans une occurrence de lentité-type, le légataire est associé à un héritier au plus (mais éventuellement à aucun) ; la partition (représentée par la combinaison XT) – dans une occurrence de lentité- type, le légataire est associé à une occurrence dun héritier, et un seul. Héritage sur entités : définition

35 35 Sur association-type binaire : Contraintes dIntégrité Fonctionnelle (CIF) : cas dune association binaire

36 36 Comment garantir lunicité de lentrepôt pour un couple (Client,Produit) ? CIF : cas dune association non binaire (contrainte sur toute mes pattes)

37 37 Quel devrait être le sens de ce modèle ? A proscrire !!! CIF : cas dune association non binaire (contrainte ne concernant pas toute les pattes)

38 38 CIF : une autre représentation

39 39 Totalité : tout élément de lensemble appartient à au moins un des sous-ensembles – nous la notons « T ». Exclusion : si un élément appartient à un sous- ensemble, alors il nappartient pas à un autre (mais il peut nappartenir à aucun dentre eux) – nous la notons « X ». Égalité : les deux sous-ensembles sont égaux ; elle permet en fait de décrire la simultanéité de lexistence des occurrences de deux associations – nous la notons « S ». Partition : un élément de lensemble appartient à un et un seul des sous-ensembles – nous la notons « XT ». Inclusion : tout élément du premier sous-ensemble est élément du second – nous la notons « I ». Contraintes entre plusieurs associations

40 40 Contraintes entre plusieurs associations : exemple de totalité

41 41 Contraintes entre plusieurs associations : exemple dexclusion

42 42 Contraintes entre plusieurs associations : exemple de partition

43 43 Contraintes entre plusieurs associations : exemple dinclusion


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