Matière/Sources: Daniel Bardou, Julie Dugdale & Base de Données 2 Cours 3 Julie Dugdale Julie.dugdale@upmf-grenoble.fr Matière/Sources: Daniel Bardou, Julie Dugdale & Vanda Luengo

Sommaire Passage d’un MCD (Modèle Conceptuel de Données) à MLD (Modèle Logique de Données) Le modèle relationnel Définitions Informelles Table, Ligne, .. Clé Exemples de bases de données relationnel Définitions formelles Relations Schema Tuple Domaine

Une fois le MCD écrit par les analystes, le travail du concepteur consiste à traduire ce modèle en un modèle plus proche du SGBD utilisé: le MLD (modèle logique de données). Mais d’abord… Il faut comprendre le modèle relationnel..

Le modèle relationnel

Le modèle relationnel Proposé à partir de 1970 (travaux de CODD). L’idée était décrite dans l’article de Codd : "A Relational Model for Large Shared Data Banks," Communications of the ACM, June 1970 Cet article causa une révolution majeure dans le domaine de la gestion de bases de données, et permis au Dr Codd de remporter l’Award de Turing ACM

Le modèle relationnel Le modèle relationnel de données connaît un grand succès pour les raisons suivants: Représentation simple à l’aide du concept unique de relation Existence d’une démarche rigoureuse (normalisation) permettant la construction du schéma Base de SGBD relationnels et de langages d’interrogation renommés

Le modèle relationnel Idée de base: Classes d’entités et associations sont stockées dans des tables appelées relations Une BD relationnelle est une collection de tables (relations) Ce sont ces tables qui doivent être créées puis manipulées avec le SGBD

Définitions Informelles Informellement, une relation ressemble à une table de valeurs. Une relation contient typiquement un ensemble de lignes. Les éléments de données dans chaque ligne représentent certains faits qui correspondent à une entité ou relation du monde réel. Dans le modèle formel, les lignes sont appelées des tuples

Définitions Informelles Chaque colonne a une entête de colonne qui indique la signification des données contenues dans cette colonne. Dans le modèle formel, l’entête de colonne est appelée un nom d’attribut (ou juste un attribut). Toutes les valeurs d’une colonne sont du même type de données.

Exemple de BD relationnelle PRODUIT REFPROD DESIGN PRIXHT 1 Papillote 1.50 5 Bilboquet 23.00 9 Crécelle 17.50 7 Yoyo 12.00 Attributs Nom de Relation FACTURE NUMFACT DATFACT 6 13/12/06 2 11/12/06 3 16/12/06 Tuples EST-FACTURE NUMFACT REFPROD QTE 6 1 7 5 3 2 10 4

Autre exemple

Définitions informelles Clé d’une relation : Chaque ligne a une valeur d’un donnée (ou ensemble de données) qui identifie de manière unique cette ligne dans la table. Elle est appelée la clé Dans la table ETUDIANT, NSS est la clé La notion de clé a été rencontrée dans le modèle E-A utilisant le nom….? Parfois des numéros séquentiels sont assignés comme clés pour identifier les lignes d’une table On les appelle une clé artificielle ou une clé « surrogate »

clé Exemples: FOURNISSEURS (Nom: caractère (20), Adresse: caractère (30); clé NOM) POSSEDE (Nom: caractère (20), NVoiture: caractère (10), Kilomètrage: entier, Année: entier; clé NomNVoiture) L’attribut Nom constitue une clé pour la relation FOURNISSEURS, cad, que deux tuples de la relation ne peuvent avoir même valeur pour cet attribut

Le modèle relationnel Le modèle relationnel est simple à comprendre et fidèle à un cadre mathématique (l'algèbre relationnelle). Relation de la théorie des ensembles, qui se définit comme un sous-ensemble du produit cartésien de plusieurs domaines

Définitions formelles

Définitions formelles- Relation Le degré d’une relation est le nombre d’attributs. Par exemple, degré de? ETUDIANT (Nom, NSS, TelephoneDomicile, Adresse, Age, Cours) Réponse: 6

Définitions formelles- Schéma 26/03/2017 Définitions formelles- Schéma Le schéma (ou description) d’une relation: Noté par R(A1, A2, .....An) R est le nom de la relation Les attributs de la relation sont A1, A2, ..., An Exemple: CLIENT (Client-id, Client-nom, Adresse, Telephone#) CLIENT est le nom de la relation Quatre attributs : Client-id, Client-nom, Adresse, Telephone#

Définitions formelles- Schéma Un autre exemple d’un schéma d'une relation POSSEDE (Nom, NVoiture, Kilomètrage, Année) POSSEDE est le nom de la relation Quatre attributs : Nom, NVoiture, Kilomètrage, Année Nom NVoiture Kilomètrage Année Pierre Espace 3200 2005 Paul Golf 34500 2002 Hélène Navada 24600 1999 Marie Corsa 75000 1995

Nous reviendrons sur la notion de domaine dans une minute Chaque attribut a un domaine ou ensemble de valeurs valides (possibles). Par exemple, le domaine de Client-id est l’ensemble de nombres à 6 chiffres. Nous reviendrons sur la notion de domaine dans une minute

Définitions formelles- Schéma Si le schéma d'un table est l'ensemble d'attributs de la table, par extension…. Qu’est-ce que le schéma d’une BD? le schéma d'une BD est l'ensemble de toutes les tables

Définitions formelles- Tuple 26/03/2017 Définitions formelles- Tuple Un tuple est un ensemble ordonné de valeurs ( ‘< … >’) Chaque valeur est dérivée d’un domaine. Par exemple: Une ligne de la relation CLIENT est un 4-tuple et consisterait de 4 valeurs, : <632895, John Smith, 101 Main St. Atlanta GA 30332, (404) 894-2000> Une relation est un ensemble de tels tuples (lignes)

Définitions formelles- Tuple On utilise le produit cartésien d'un ensemble de domaines pour définir un ensemble de tuples. Le produit cartésien d'un ensemble de domaines D1,D2,…,Dn que l'on écrit D1xD2x..xDn est un ensemble tuples <V1, V2,..,Vn> tel que Vi  Di

Définitions formelles- Domaine 26/03/2017 Définitions formelles- Domaine Un domaine est un ensemble fini ou infini de valeurs possibles Exemples: Le domaine des entiers, Le domaine des couleurs {rouge, vert, bleu} Le domaine des voitures {Renault, VW, Peugeot, Ford} Le domaine de “numeros_telephone_francais” {l’ensemble des numéros à 10 chiffres valides en France}

Définitions formelles- Domaine Exemple : Soit: D1 = {durand, lefevre, martin} et D2 = { christian, franck} Le produit cartésien des domaines donne..

Définitions formelles- Domaine Une table relationnelle est un sous-ensemble du produit cartésien d'une liste de domaines. Une relation qui est un ensemble de 3 tuples de degré deux

Définitions formelles- Domaine 26/03/2017 Définitions formelles- Domaine Autre exemple: Soit R(A1, A2) un schéma de relation : Soit dom(A1) = {0,1} Soit dom(A2) = {a,b,c} Alors dom(A1) X dom(A2) est l’ensemble de toutes les combinaisons possibles : {<0,a> , <0,b> , <0,c>, <1,a>, <1,b>, <1,c> } Une table relationnelle est un sous-ensemble du produit cartésien d'une liste de domaines.

Définitions formelles- Domaine Un domaine a aussi un type de données ou un format défini pour ce domaine. Par exemple.. Le type de données pour le domaine ‘âge’ est: entier positif Le type de données pour le domaine ‘solde d’un compte en banque’ est: réel Les numeros_telephone_francais peuvent avoir un format: cc cc cc cc cc où chaque c est un chiffre.

Définitions formelles- Résumé 26/03/2017 Définitions formelles- Résumé Formellement, Etant donné R(A1, A2, .........., An) r(R)  dom (A1) X dom (A2) X ....X dom(An) r(R): un état spécifique (ou "valeur" ou “population”) de la relation R – c’est un ensemble de tuples (lignes) r(R) = {t1, t2, …, tn} où chaque ti est un tuple ti = <v1, v2, …, vn> où chaque élément vj est dans dom(Aj) R(A1, A2, …, An) est le schéma de la relation R est le nom de la relation A1, A2, …, An sont les attributs de la relation

Résumé de définitions Termes informels Termes formels Table Relation 26/03/2017 Résumé de définitions Termes informels Termes formels Table Relation Entête de colonne Attribut Toutes les valeurs possibles de colonnes Domaine Ligne Tuple Définition d’une table Schéma de relation Table remplie (ou peuplée) Etat de relation