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Informatique Bases de données et SGBD ISFATES – L1 : UE Informatique1 Par Julien Brancher UFR MIM Université Paul Verlaine – METZ Version sept. 2006.

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3 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD PLAN DU COURS Introduction aux bases de données - SGBD La modélisation de données Les tables Les cardinalités Les associations Exemples et exercice simple Les transactions SQL Principe et syntaxe générale Création dobjets Commandes de manipulations SQL Procédés de filtrage et de triage Exemple de requêtes SQL Les enregistrements La clé primaire Les clés étrangères

4 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD Introduction aux bases de données Coeur du système d'information des entreprises Mainframes ordinateurs personnels BD = grande quantité de données, centralisées ou non, servant pour les besoins d'une ou plusieurs applications, interrogeables et modifiables par un groupe d'utilisateurs travaillant en parallèle Système de Gestion de Bases de Données (SGBD) = logiciel Interface entre la base de données et les utilisateurs/programmes Les limites à l'utilisation des fichiers Connaître l'organisation des fichiers (séquentielle, indexée,...) Ecriture des programmes pour manipuler ces informations Rigidité et long et coûteux à mettre en œuvre Risque de création de fichiers qui contiennent des informations déjà présentes (redondance des données) Peu fiables : risque dutiliser les mêmes fichiers Introduction aux bases de données

5 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD Introduction aux bases de données Définitions Collection de données inter-reliées de façon structurée et cohérente Système de Gestion de Bases de Données (SGBD) : Ensemble de programmes qui permettent à des utilisateurs de créer et maintenir une base de données : –Définition d'une base de données (spécification des types de données à stocker), –Construction d'une base de données (stockage des données) –Manipulation des données (principalement ajouter, supprimer, retrouver des données) Oracle, Sybase, Informix, DB2, MySQL, Access, InterBase, OooBase Le SGBD sépare la partie description des données, des données elles mêmes. Cette description est stockée dans un dictionnaire de données et peut être consultée par les utilisateurs.

6 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD Introduction aux bases de données Pourquoi le modèle relationnel ? Ensemble de concepts permettant de décrire la structure d'une base de données Opérations de mise à jour Opérations de questionnement Modèle de données le plus utilisé Schéma de base de données = description des données à gérer Phase de spécification Peu évolutif

7 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD Introduction aux bases de données Fonctionnalités des SGBD Description/récupération des données à laide de langages (SQL) Contrôler/supprimer la redondance d'informations Coût en temps Coût en volume Risque d'incohérence Partage des données Accès à la même information par plusieurs utilisateurs en même temps Mécanisme de contrôle de la concurrence basé sur des techniques de verrouillage des données Gérer les autorisations d'accès BD multiutilisateurs confidentialité des données Droits de lecture, mise à jour, création,... Représenter des relations complexes entre les données Vérifier les contraintes d'intégrité Assurer la sécurité et la reprise après panne Pannes disques : mécanisme de journalisation qui permet de régénérer une base de données automatiquement à partir d'une version de sauvegarde et du journal des mouvements.

8 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Cest quoi la modélisation ? Un « modèle » est la représentation mentale dun être du monde réel et de son fonctionnement : quand on dispose dun modèle, on peut simuler mentalement le comportement de cet être. La modélisation, ce nest donc rien dautre que la pensée organisée en vue dune finalité pratique modèle est synonyme de théorie, mais avec une connotation pratique : un modèle, cest une théorie orientée vers laction quelle doit servir. Autrement dit, modéliser un objet cest définir : Les concepts qui permettent de le décrire Les relations fonctionnelles quentretiennent ces concepts. La modélisation de données

9 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Vocabulaire indispensable : Base de données : ensemble des tables Table (ou entité) : se compose d'enregistrements. Chaque enregistrement regroupe un certain nombre de champs Nom Attribut1 Attribut2 Attribut3 … Nom de la table Liste des attributs de cette table (caractéristiques)

10 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple A : Un directeur de garage de voitures désire une base de données pour la gestion de ses clients et de leurs voitures. Voiture N° dimmatriculation Marque Gamme Modèle Puissance Place Client Modélisation de lobjet « voiture » Caractéristiques amenées à être manipuler dans la base

11 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple A : Attribut : (ou champ) caractéristique de lobjet Clef primaire : champ identifiant dune table (un ou plusieurs) Nom Attribut1 Attribut2 Attribut3 … Clé primaire Voiture N° dimmatriculation Marque Gamme Modèle Puissance Places Client

12 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Vocabulaire indispensable : Enregistrements : présente toute l'information concernant un "membre " unique d'une table AttributAAttributBAttributC…AttributX Enregistrement1valeur1Avaleur1Bvaleur1C…valeur1X Enregistrement2valeur2Avaleur2Bvaleur2C…valeur2X Enregistrement3valeur3Avaleur3Bvaleur3C…valeur3X …

13 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple B : Il y a 5 voitures dans le garage : N° dimma- triculation MarqueGammeModèlePuissancePlacesClient 14561XU57RenaultMégane1.9 Diesel RN 1155Honoré DUPUIS 2654WT54Peugeot407Coupé1405Pauline RAVAL 35021AAA75JeepWrangler-1504Mélissa BARTH 49812XY57ToyotaCelica1.8l1105Simon LAVANDIER 57743OP57Peugeot206XS904Pauline RAVAL 6 7 Redondance dinformations

14 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple A (corrigé) : Redondance des données : un client peut avoir plusieurs voitures!! Séparer les données du client aux données de la voiture Pas assez dinformations sur le client : Nom Prénom Adresse postale , … Problème dhomonymes : Identification UNIQUE dun client Si plusieurs clients ont le même nom Si plusieurs clients ont le même nom et prénom, … Référence unique du client

15 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple A (corrigé) : Un directeur de garage de voitures désire une base de données pour la gestion de ses clients et de leurs voitures. Voiture N° dimmatriculation Marque Gamme Modèle Puissance Place Client Modélisation de lobjet « voiture » Caractéristiques amenées à être manipuler dans la base

16 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple C : Création dune 2ème table : Voiture N° dimmatriculation Marque Gamme Modèle Puissance Place Client Référence client Nom Prénom Adresse Lien ?

17 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple C : Clé étrangère (ou clé secondaire) : utilisée dans une table pour représenter la valeur de la clé primaire dans une table connexe Voiture N° dimmatriculation Marque Gamme Modèle Puissance Place Référence client* Client Référence client Nom Prénom Adresse possède

18 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple C : Il y a 4 clients du garage : Réf. client NomPrénomAdresse 1C0001DUPUISHonoré10 rue … METZ 2C0002RAVALPauline15 bd … NANCY 3C0003BARTHMélissa117 avenue … METZ 4C0004LAVANDIERSimon3 rue … METZ 5

19 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple C : Il y a 5 voitures dans le garage : N° dimma- triculation MarqueGammeModèlePuissancePlacesRéf. Client 14561XU57RenaultMégane1.9 Diesel RN 1155C WT54Peugeot407Coupé1405C AAA75JeepWrangler-1504C XY57ToyotaCelica1.8l1105C OP57Peugeot206XS904C Référence au client

20 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple D : Association : relie de 2 à n entités (tables) Cardinalité : Nombre (maximum, minimum) d'entités concernées par une relation Les cardinalités dans lexemple précédent :

21 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple D : Une voiture appartient au moins un client mais à un seul Un client a au moins une voiture mais peut en avoir une infinité (n) Voiture N° dimmatriculation Marque Gamme Modèle Puissance Place Référence client* Client Référence client Nom Prénom Adresse possède 1 1, 1 n,

22 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple E : Ajoutons une entité « Mécano » afin de garder une trace des mécaniciens qui ont réparé telle ou telle voiture : Mécano Référence employé Nom Prénom Adresse Ancienneté Age Salaire Voiture N° dimmatriculation Marque Gamme Modèle Puissance Place Référence client* a réparé N° dimmatriculation Marque Gamme Modèle Puissance Place Référence client* Référence employé*

23 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple E : Il y a 3 employés dans le garage : Réf. employé NomPrénomAdresseAnciennetéAgeSalaire 1M0001SAHNOUNEBertrand10 rue … METZ M0002MICHELBarnabé15 bd … NANCY M0003KACEDYoussouf117 avenue … METZ

24 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple E : Cas où les mécaniciens ont réparé les mêmes voitures N° dimma- triculation MarqueGammeModèlePuissancePlacesRéf. Client Réf. mécanos 14561XU57RenaultMégane1.9 Diesel RN 1155C0001M XU57RenaultMégane1.9 Diesel RN 1155C0001M WT54Peugeot407Coupé1405C0002M AAA75JeepWrangler-1504C0003M XY57ToyotaCelica1.8l1105C0004M XY57ToyotaCelica1.8l1105C0004M OP57Peugeot206XS904C0002M0003 Redondance dinformations

25 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple E : Les cardinalités permettent de déceler un tel problème : Mécano Référence employé Nom Prénom Adresse Ancienneté Age Salaire Voiture N° dimmatriculation Marque Gamme Modèle Puissance Place Référence client* a réparé N° dimmatriculation Marque Gamme Modèle Puissance Place Référence client* Référence employé* 0 n, 0 n,

26 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple E : Nouvelle entité : « Intervention » Mécano Voiture Intervention N° Intervention Référence employé* N° dimmatriculation* Date_reparation Référence employé Nom Prénom Adresse Ancienneté Age Salaire N° dimmatriculation Marque Gamme Modèle Puissance Place Référence client*

27 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exemple E : Cette 3ème table fera le lien entre la voiture réparée et le mécanicien concerné. N° InterventionN° dimmatriculationRéf. employéDate 1REP XU57M REP XU57M REP WT54M REP AAA75M REP XY57M REP XY57M REP OP57M

28 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Un exercice simple : Une bibliothèque désire informatiser sa gestion douvrages Chaque auteur a Un numéro unique que la bibliothèque lui attribue Le nom et le prénom La bibliothèque attribue également Un numéro unique a ses ouvrages (ISBN) ainsi que Le titre La date de parution doit également être conservée Cas n°1 : un auteur peut écrire plusieurs ouvrages mais un ouvrage est écrit par un seul auteur. Cas n°2 : un auteur peut écrire plusieurs ouvrages et un ouvrage peut être écrit par plusieurs co-auteurs.

29 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Correction : CAS N°1 : schéma E/A – Entité/Association Ouvrage Auteur Référence ISBN Titre Date de parution Référence auteur* Référence auteur Nom Prénom a écrit 0 n, 1 1,

30 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Correction : (schéma relationnel) CAS N°2 : Association « a écrit » Entité « Co-auteur » Ouvrage Auteur Référence ISBN Titre Date de parution Référence auteur* Référence auteur Nom Prénom Co-auteur Référence auteur* Référence ISBN*

31 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Exercice : un vidéo-club désire informatiser la gestion de ses films. Les films sont dotés dun numéro unique, fourni par la société ainsi que dun titre et de la durée du film Un film est soit sous format DVD, soit ou sous format VHS Le gérant du vidéo-club nachète jamais quun seul exemplaire par film Le prix de la location dun DVD est toujours de 4 euros et celui dun VHS est de 2 euros Une personne est soit acteur, soit client A chaque personne, on attribue un numéro unique On conserve également dans la base de données ces données du client : nom, prénom, adresse, numéro de téléphone et adresse Un acteur peut jouer dans plusieurs films, et un film peut comporter plusieurs acteurs Une commande du client concerne un film à la fois avec la date conservée.

32 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD La modélisation de données Correction : Schéma relationnel Film Référence film Titre Durée Acteur Numéro acteur Nom Prénom Employé Référence film* Numéro acteur* Client Numéro client Nom Prénom Adresse Numéro de tel Commande Référence film* Numéro client* Format Date

33 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD Les exemples Exemple A : les tables Exemple B : les enregistrements Exemple C : les clés étrangères Exemple D : les cardinalités Exemple E : lassociation Exercice1 (Corrigé) Exercice1(Corrigé) Exercice2 (Corrigé) Exercice2(Corrigé)

34 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD Les transactions SQL Qu'appelle-t-on SQL? Structured Query Language Langage de requêtes structuré Modèle relationnel : Langage de définition de données (LDD, DDL Data Definition Language) : créer des tables dans une base de données relationnelle, ainsi que d'en modifier ou en supprimer. Langage de manipulation de données (LMD, DML, Data Manipulation Language) : sélectionner, insérer, modifier ou supprimer des données dans une table d'une base de données relationnelle. Langage de contrôle de données (LCD, DCL, Data Control Language) : permissions au niveau des utilisateurs d'une base de données. Historique : Standard SQL, normalisé en 1986 SQL/ Version SQL/ Norme SQL/92 a désormais pour nom SQL2 Les transactions SQL

35 IntroductionModélisationExemplesLangage SQLRequêtes SQL Bases de données et SGBD Les transactions SQL Bientôt disponible


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