UNIVERSITATEA POLITEHNICA DIN BUCUREŞTI FACULTATEA DE ELECTROTEHNICĂ

Transcription

1 UNIVERSITATEA POLITEHNICA DIN BUCUREŞTI FACULTATEA DE ELECTROTEHNICĂ CEZAR FLUERAŞU MANAGEMENTUL DATELOR ŞI AL CUNOŞTINŢELOR Note de curs Bucureşti

2 PLANUL CURSULUI 1. Managementul datelor. Sisteme de gestiune a bazelor de date. 2. Managementul documentelor. Limbajul XML şi aplicaţii ale sale.

3 PARTEA I-A. 1 MANAGEMENTUL DATELOR. SISTEME DE GESTIUNE A BAZELOR DE DATE. 1.1 CE ESTE O BAZĂ DE DATE. Colecţie structurată de date. EXEMPLU: Agendă telefonică (în EXCEL sau programe similare) Numele şi prenumele Telefon Adresa TABELĂ Ionescu Ion Polizu 12 Ionescu Vasile Spl. Independenţei 313 Înregistrări Georgescu Petre Bd. Muncii 142 (records)... Câmpuri (fields) Bază de date elementară ( flat file database ): - Compusă dintr-o singură tabelă (tablă) CF 1 16/02/03

4 1.2 BAZE DE DATE RELAŢIONALE.. Compuse din mai multe tabele (table), legate între ele prin relaţii. CONTRA-EXEMPLU: Bibliografie (mai mult sau mai putin ipotetică): 1) Ionescu I, Operating Systems, IEEE Transactions on Computers, 4, ) Ionescu I, Sisteme de operare avansate, NET Report, 5, ) Popescu V, Real Time operating Systems, IEEE Trans. On Computers, 5, ) Vasilescu V, Arhitectura sistemelor de calcul, TEORA, ) Ionescu Ion, Sisteme cu microprocesoare, Politehnica Press, ) Georgescu P, Sisteme multiprocesor, NET Report, 7, 2002 Prezentarea sub forma de tabelă unică: (s-a adăugat şi adresa de a autorilor) No Numele Titlul Unde Anul Nr 1 Ionescu I iion@k.ro Operating IEEE Systems Transactions on Computers 2 Ionescu I iion@k.ro Sisteme de NET Report operare avansate 3 Popescu V vpop@fx.ro Real Time IEEE Trans operating Systems 4 Vasilescu V vv@yahoo.com Arhitectura sistemelor de calcul 5 Ionescu Ion iion@k.ro Sisteme cu microprocesoare 6 Georgescu P geo@pub.ro Sisteme multiprocesor On Computers TEORA 2003 Politehnica 2003 Press NET Report Probleme: Repetarea unor informaţii în mai multe înregistrări Risipă de spaţiu, Risc de inconsistenţă a datelor (aceeaşi informaţie prezentată în moduri diferite) Gestiune dificilă (unele modificări trebuie efectuate în toate înregistrările) Structură rigidă, dificil de adaptat unor situaţii noi CF 2 16/02/03

5 Exemplu: 1) Ionescu I, Operating Systems, IEEE Transactions on Computers, 4, ) Ionescu I, Sisteme de operare avansate, NET Report, 5, ) Popescu V, Real Time operating Systems, IEEE Trans. On Computers, 5, ) Vasilescu V, Arhitectura sistemelor de calcul, TEORA, ) Ionescu Ion, Sisteme cu microprocesoare, Politehnica Press, ) Georgescu P, Sisteme multiprocesor, NET Report, 7, ) Ionescu I, Popescu P, Arhitecturi Paralele, Politehnica Press, 2003 Riscul de alterare a informaţiilor la operaţii de: Înserarea unei noi înregistrări, Modificare, Ştergere (ex: daca se şterge înregistrarea 6, se pierde adresa de a autorului, care era prezent o singură dată în tabelă). SOLUŢIE: Împărţirea informaţiilor în mai multe tabele, legate între ele prin relaţii: No Numele Titlul Anul Nr Unde 1 Ionescu I iion@k.ro Operating Systems IEEE Transactions on Computers 2 Ionescu I iion@k.ro Sisteme de operare NET Report avansate 3 Popescu V vpop@fx.ro Real Time operating Systems IEEE Trans. On Computers 4 Vasilescu V vv@pub.ro Arhitectura 2003 TEORA sistemelor de calcul 5 Ionescu Ion iion@k.ro Sisteme cu microprocesoare 2003 Politehnica Press 6 Georgescu P geo@pub.ro Sisteme NET Report 7 Ionescu I, Popescu P multiprocesor Arhitecturi paralele 2003 Politehnica Press Informaţii referitoare la: Autori Lucrare Publicaţie Se vor împărţi în mai multe tabele (table): PERSOANE LUCRARI PUBLICATIA CF 3 16/02/03

6 STRUCTURA BAZEI DE DATE: TABELA PUBLICATII: PubNo PubNume PubOras Carte...etc... 1 IEEE Transactions on Computers NY 2 NET Report Bucuresti 3 TEORA Bucuresti 4 POLITEHNICA Press Bucurest 5 Microsoft Press Redmond 6 The Linux Journal Helsinki TABELA LUCRARI: LucrNo LucrTitlu Anul No LucrRezum LucrKwd PubNo 1 Operating Systems nncyn, lm Unix, DOS 1 2 Sisteme de operare avansate cn cyc Unix 2 3 Real Time operating Systems QMS, Lin 1 4 Arhitectura sistemelor de calcul Sisteme cu microprocesoare 2003 Intel, 4 6 Sisteme multiprocesor Arhitecturi paralele Windows in the best Win bla bla money, LINUX is better Tux Tux,... 6 TABELA AUTORI LucrNo PersNo AutorNo TABELA PERSOANE: PersNo PersNume PersPrenume PersMail...alte câmpuri... 1 IONESCU Ion iion@k.ro 2 GATES Bill 3 POPESCU Vasile vpop@fx.ro 4 GEORGESCU Petre geo@pub.ro 5 TORVALDS Linus 6 VASILESCU Victor vv@pub.ro CF 4 16/02/03

7 MODELUL DATELOR: RELATII INTRE TABELE: Cardinalitate: PUBLICATII (1) LUCRARI (n) O lucrare apare într-o singură publicaţie O publicaţie poate conţine oricâte lucrări LUCRARI (1) AUTORI (n) Fiecare înregistrare din tabela AUTORI se referă la o singură lucrare (dacă aceeaşi persoană are mai multe lucrări, acestea apar în înregistrări distincte) O lucrare poate avea mai mulţi autori. AUTORI (n) PERSOANE (1) O pesoană poate fi autorul mai multor lucrări Fiecare înregistrare din tabela AUTORI se referă la o anumită persoană. Integritate referenţială: Fiecare referinţă dintr-o tabelă către alta să corespundă unei întegistrări existente. Exemplu: LUCRARI.PubNo PUBLICATII.PubNo Integritatea referenţială poate fi distrusă în urma unor operaţii de ştergere / modificare. CF 5 16/02/03

8 1.3 SISTEME DE GESTIUNE A BAZELOR DE DATE (SGBD). STRUCTURA UNUI SGBD: MOTORUL bazei de date ( Database Engine ). Realizează operaţiile de gestionare a informaţiilor stocate în baza de date: Structura bazei de date: Crearea / modificarea / ştergerea tablelor Crearea / modificarea / ştergerea indecşilor Operaţii asupra datelor: Înserarea datelor Modificarea datelor Ştergerea datelor Controlul integrităţii referenţiale Căutări, interogări DATELE ( Data Store ) Aici sunt stocate datele din BD. Modelul datelor este stocat împreună cu datele!!! INTERFAŢA ( User Interface ) Asigură interfaţa între utilizator şi motorul bazei de date. Interfeţe tip linie de comandă Interfeţe grafice. CF 6 16/02/03

9 TIPURI DE SGBD: BAZE DE DATE MONOLITICE : Motorul bazei de date şi interfaţa se află pe acelaşi sistem de calcul. În principal, baze de date de talie şi performanţe reduse. BAZE DE DATE CLIENT SERVER : Cereri CLIENT Rezultate SERVER Clientul poate fi : Clent greu un program dedicat (specific bazei de date) Client uşor un browser (Internet Explorer, Netscape), care interacţionează cu baza de date prin intermediul unei interfeţe software (ASP, Java, JavaScript, VBScript, PHP, etc...) Trebuie făcută distincţia între: Modelul Client-Server Modelul cu acces la distanţă CF 7 16/02/03

10 EXEMPLE DE SGBD: BAZE DE DATE CLIENT SERVER : ORACLE IBM DB2 INFORMIX MS SQL - SERVER... şi altele... BAZE DE DATE MONOLITICE : Windows: MS Access Fox Pro MySQL... şi altele... Linux: (în general, Open Source) MySQL PostgreSQL... şi altele... Notă: toate aceste baze de date pot fi accesate prin intermediul unor clienţi uşori, comportându-se în unele situaţii ca baze de date client-server. CF 8 16/02/03

11 1.3.1 Conţinutul unui SGBD Motorul SGBD (Database Engine). Realizează operaţiunile asupra datelor din BD: Crearea structurilor de date (table, indecşi, etc) Definirea unor reguli de integritate a datelor. Gestiunea procedurilor stocate (dacă baza de date o permite). Operaţiuni asupra datelor: Interogare (Selecţie). Adăugare. Modificare. Ştergere. Interpretarea comenzilor primite. Gestiunea şi execuţia codului scris într-un limbaj de programare (universal sau specific) Datele stocate (Data Store). Structuri de date: Tabele ( Table ) Sunt structurile fundamentale de stocare a datelor. Conţin efectiv datele, în una sau mai multe table. Indecşi. Structuri ajutătoare, care sporesc performanţele în operaţiile de căutare / sortare. Vederi ( View ) Proceduri stocate ( stored procedures ). Operaţiuni ( Query ) Etc Interfaţa cu utilizatorii (User Interface). Ecrane. Asigură un cadru comod pentru operaţiile asupra datelor din BD. Ecrane in mod text Ecrane grafice (gen Windows). Repoarte. Situaţii tipărite, pentru prezentarea datelor după diverse puncte de vedere. Module de cod. Proceduri auxiliare, scrise într-un limbaj de programare proprietar sau standardizat (ex: SQL, limbaje de generaţia a patra, etc...) Etc... CF 9 16/02/03

12 1.3.2 Table. Componenta fundamentală a unui SGBD Structura unei table. Exemplu: PersNo PersNume PersPrenume PersMail etc 1 IONESCU Ion iion@k.ro 2 GATES Bill 3 POPESCU Vasile vpop@fx.ro Înregistrări 4 GEORGESCU Petre geo@pub.ro 5 TORVALDS Linus 6 VASILESCU Victor vv@pub.ro Câmpuri Tipuri de câmpuri (dependent de tipul BD): Numerice: Seriale (autonumber) Intregi (Integer) Întregi lungi (Long Integer) Reale (Real, Float, Single,...) Zecimale (Decimal) Monetare (Currency) Text: (Text, Char(n),...) Obiecte Diverse alte tipuri, în funcţiune de implementare... Observaţii: Nu pot exista două înregistrări identice fiecare înregistrare este unică!!! (se poate evita, incluzând un câmp SERIAL / AutoNumber, care identifică în mod unic o înregistrare) Valorile din coloane sunt de acelaşi tip. Ordinea coloanelor nu este semnificativă. Ordinea liniilor nu este semnificativă Indecşi. Structuri auxiliare ataşate unor câmpuri sau grupuri de câmpuri, cu scopul de a: Accelera operaţiile de căutare Accelera operaţiile de sortare. Cheie primară: Index principal, care asigură unicitatea unei înregistrări. CF 10 16/02/03

13 Inconveniente: Operaţiile de adăugare / modificare pot fi încetinite. Creşte volumul bazei de date. Pot perturba accesul concurent la o tablă, în sisteme cu mai mulţi utilizatori ( Multi User ) Tipuri de indecşi: Indecşi pe un singur câmp Indecşi pe mai multe câmpuri. Indecşi unici: Nu este permis ca două înregistrări să conţină acceaşi valoare a indexului (indiferent de numărul de câmpuri al indexului) Ce câmpuri trebuie indexate: În general, câmpurile de legatură cu alte table. Cheia primară a unei table. Exemplu: tabla AUTORI (v. mai jos): Tabela Campul Tip Descriere AUTORI Autorii lucrarilor (legatura intre LUCRARI si PERSOANE) AutorNo Counter Contor intern LucrNo Long Publicatia: Legatura la PUBLICATII->PubNo PersNo Long Autorul: Legatura la PERSOANE->PersNo Index PrKey Unique Fields LUCRARIAUTORI No LucrNo PERSOANEAUTORI No PersNo PrimaryKey Yes Yes AutorNo PrimaryKey: Cheia primară (un contor, care asigură unicitatea valorii -> index unic) LUCRARIAUTORI: legătura cu înregistrarea corespunzătoare din tabla LUCRARI (nu este index unic, pot exista mai multe înregistrări din tabla LUCRARI care se referă la o aceeaşi publicaţie) PERSOANEAUTORI: legătura cu înregistrarea corespunzătoare din tabla PERSOANE (nu este index unic, pot exista mai multe înregistrări din tabla PERSOANE care se referă la o aceeaşi publicaţie) CF 11 16/02/03

14 1.3.4 Exemplu de bază de date. Structura bazei de date: Tabela Campul Tip Descriere AUTORI MDC_ExBiblio.mdb Autorii lucrarilor (legatura intre LUCRARI si PERSOANE) AutorNo Counter Contor intern LucrNo Long Publicatia: Legatura la PUBLICATII->PubNo PersNo Long Autorul: Legatura la PERSOANE->PersNo Index PrKey Unique Fields LUCRARIAUTORI No LucrNo PERSOANEAUTORI No PersNo PrimaryKey Yes Yes AutorNo LUCRARI Lucrarile din bibliografie LucrNo Counter Nr. serial al lucrarii (contor intern) LucrTitlu Text(50) Titlul lucrarii Anul Integer Anul aparitiei Nr Integer pt. reviste: numarul din an; pt. carti: ramane blanc LucrRezumat Memo Rezumatul lucrarii LucrKwd Text(50) Cuvinte - cheie PubNo Long Legatura la tabla PUBLICATII->PubNo PubEtc Text(5)... alte informatii... Index PrKey Unique Fields PrimaryKey PUBLICATIILUCRARI Yes Yes LucrNo No PubNo PERSOANE Tabela de persoane (autori) PersNo Counter Nr. serial al persoanei (contor intern) PersNume Text(20) Numele persoanei PersPrenume Text(20) Prenumele persoanei PersMail Text(20) Adresa de e_mail PersEtc Text(5)... alte eventuale informatii... Index PrKey Unique Fields PrimaryKey Yes Yes PersNo PUBLICATII Tabela de publicatii PubNo Counter Nr. publicatiei (contor intern) PubNume Text(50) Denumirea publicatiei / editurii PubOras Text(20) Orasul unde apare PubCarte Yes/No Yes=carte, No=revista PubEtc Text(5)... alte campuri...; Index PrKey Unique Fields PrimaryKey Yes Yes PubNo CF 12 16/02/03

15 1.4 O ABORDARE FORMALĂ. Entităţi: Instanţă: Domeniu: Reprezentarea simplificată a unui obiect sau a unui concept. Se face abstracţie de elementele care nu sunt relevante în cadrul reprezentării. Un reprezentant particular al unei entităţi. Descrierea unei mulţimi de valori autorizate. Relaţii: Produsul cartezian al n domenii D = D 1 x D 2 x... x D n e constituit de tuple < a 1, a 2,..., a n > astfel încât: a i D i, i=1, n Tablă (tabelă): Reprezentarea bidimensională a unei relaţii: Schema unei relaţii: PersNo PersNume PersPrenume PersMail etc 1 IONESCU Ion iion@k.ro 2 GATES Bill 3 POPESCU Vasile vpop@fx.ro Instanţă 4 GEORGESCU Petre geo@pub.ro 5 TORVALDS Linus 6 VASILESCU Victor vv@pub.ro a 1 a 2 a n Atribute R (A 1, A 2,...., A n ) Relaţie compusă din atributele A i Exemple: PUBLICAŢII (PubNo, PubNume, PubOras,...) PERSOANE (PersNo, PersNume, PersPrenume, PersMail, PersEtc) CF 13 16/02/03

16 Convenţie: Cheia primară a fost reprezentată cu caractere subliniate: Baze de date relaţionale: Reuniunea unui număr finit de relaţii Observaţii relative la terminologie: Termen formal Termen uzual (engleză) Termen uzual (română) relaţie table tablă (tabelă) atribut field câmp tuplu record înregistrare Modelul Entităţi Asociaţii (relaţii) (v. baza de date MDC_ExBiblio.mdb): PERSOANE PersNo PersNume PersPrenume... LucrNo Scriu LUCRARI LucrNu LucrTitlu... PersId Apar In 0,n 1,n 0,1 1,n PUBLICATII PubNu PubNume... LucrNo Persoanele SCRIU Lucrari Lucrarile APAR IN Publicatii Entităţi: PERSOANE LUCRARI PUBLICATII (PersNo, PersNume, PersPrenume) (LucrNo, LucrTitlu) (PubNo, PubNuşe) Cardinalităţi minime şi maxime : Numărul minim (maxim ) de instanţe ale entităţii de sosire asociate cu entitatea de plecare ( se scriu de partea entităţii de plecare ) PERSOANE PersNo PersNume PersPrenume... Scriu 0,n 1,n LUCRARI LucrNu LucrTitlu... Persoanele SCRIU Lucrari O persoană poate scrie între 0 şi un număr oarecare (n) de lucrări.(dacă se includ printre persoane şi cele care nu scriu nimic; dacă nu, cardinalităţile se schimbă în (1,n) ). O lucrare poate fi scrisă de o singură persoană (1) sau de mai multe (n) CF 14 16/02/03

17 LUCRARI LucrNu LucrTitlu... Apar In 0,1 1,n PUBLICATII PubNu PubNume... Dependenţă funcţională Lucrarile APAR IN Publicatii O lucrare poate să nu apară deloc (0) sau să apară într-o singură publicaţie. Se poate modifica în (1,1) dacă se consideră lucrări numai cele publicate; Excepţia, în general de neacceptat, a unei lucrări publicate în mai multe publicaţii, nu este luată în considerare în modelul de mai sus. O publicaţie conţine cel puţin o lucrare (1), dar poate conţine mai multe (n). Două mulţimi X şi Z sunt în dependentă funcţională dacă o valoare x X determină una şi numai una din valorile y Y, pentru orice x X. X Y x X y Y, x X O dependenţă funcţională elementară cuprinde un minim de atribute în partea stângă. Chei (Keys): Ansamblu de atribute care determină în mod unic o relaţie ( permit identificarea univocă a unei instanţe ) R ( A 1, A 2,..., A k,..., A n ) Exemplu: PERSOANE (PersNo, PersNume,...) Orice relaţie trebuie să posede o cheie. Alt exemplu: codul numeric personal (CNP): CNP = S AA LL ZZ NNNNNN S = sexul (1/2) AA = anul naşterii (00-99, secolul??? ) LL = luna ZZ = ziua NNNNNN=număr (există, teoretic, riscul unor valori dedublate) CF 15 16/02/03

18 Normalizare: Descompunerea ansamblului de atribute ale sistemului modelat, astfel încât: Să nu existe pierderi de informaţie Relaţiile semantice care sunt construite să rămână coerente. Date pentru exemplificare (v. baza de date MDC_ExComenzi.mdb): Comenzi-V0: ComNo ComData ComFurn FurnAdr ComArt 1 1/12/2002 HP Stirbei Vodă 95, Buc, Ro DJ3325, DJ /12/2002 FLAM G. Enescu 36, Buc, Ro 2*DJ5550, D /02/2003 DC Stirbei Voda 60, Buc, Ro 2*D145, PSC /03/2003 HP Stirbei Vodă 95, Buc, Ro 2*DJ3325, DJ3420, PSC /03/2003 HPUS 10 Main Str, LA, USA PSC2100, D145 Forme normale - CODD ) Prima formă normală (FN1) O relaţie este în FN1 dacă toate atributele care o compun sunt de tip atomic. (toate tablele sunt compuse din câmpuri elementare) Exemplu: Tabla Comenzi-V0 nu este în FN1: ComNo ComData ComFurn FurnAdr ComArt 1 1/12/2002 HP Stirbei Vodă 95, Buc, Ro DJ3325, DJ /12/2002 FLAM G. Enescu 36, Buc, Ro 2*DJ5550, D /02/2003 DC Stirbei Voda 60, Buc, Ro 2*D145, PSC /03/2003 HP Stirbei Vodă 95, Buc, Ro 2*DJ3325, DJ3420, PSC /03/2003 HPUS 10 Main Str, LA, USA PSC2100, D145 Este un agregat va fi descompus în câmpuri elementare: Este o listă va fi transferată în înregistrări separate: Rezultă : Comenzi-FN1 ComNo ComData ComFurn FurnStr FornLoc FurnTara ComArt ComCant 1 1/12/2002 HP St.Voda 95 Buc Ro DJ /12/2002 HP St.Voda 95 Buc Ro DJ /12/2002 FLAM G.Enescu36 Buc Ro DJ /12/2002 FLAM G.Enescu36 Buc Ro D /02/2003 DC St.Voda 60 Buc Ro D /02/2003 DC St.Voda 60 Buc Ro PSC /03/2003 HP St.Voda 95 Buc Ro DJ /03/2003 HP St.Voda 95 Buc Ro DJ /03/2003 HP St.Voda 95 Buc Ro PSC /03/2003 HPUS 10 Main St. LA USA PSC /03/2003 HPUS 10 Main St. LA USQ D145 1 Comenzi-FN1(ComNo, ComArt, ComData, ComFurn, FurnStr, FurnLoc, FurnTara, ComCant) CF 16 16/02/03

19 2) A doua formă normală (FN2) O relaţie este în FN2 dacă ea este în FN1 şi dacă nici un atribut din cheie nu este determinat de un subansamblu de atribute din cheie. (cheia să nu conţină redondanţe) Exemplu: Tabla Comenzi-FN1 nu este în FN2: ComNo este o parte a cheii, iar ComFurn, FurnStr, FurnLoc, FurnTara depind numai de ea. Soluţia: se separă datele în două table: Comenzi-FN2 ComNo ComData ComFurn FurnStr FornLoc FurnTara 1 1/12/2002 HP St.Voda 95 Buc Ro 1 1/12/2002 HP St.Voda 95 Buc Ro 2 2/12/2002 FLAM G.Enescu36 Buc Ro 2 2/12/2002 FLAM G.Enescu36 Buc Ro 3 1/02/2003 DC St.Voda 60 Buc Ro 3 1/02/2003 DC St.Voda 60 Buc Ro 4 1/03/2003 HP St.Voda 95 Buc Ro 4 1/03/2003 HP St.Voda 95 Buc Ro 4 1/03/2003 HP St.Voda 95 Buc Ro 5 2/03/2003 HPUS 10 Main St. LA USA 5 2/03/2003 HPUS 10 Main St. LA USQ Articole ComNo ComArt ComCant 1 DJ DJ DJ D D PSC DJ DJ PSC PSC D145 1 Comenzi-FN2(ComNo, ComData, ComFurn, FurnStr, FurnLoc, FurnTara) Articole (ComNo, ComArt, ComCant ) Unde Articole.ComNo este o cheie străină (foreign key) de legătură cu tabla Comenzi, CF 17 16/02/03

20 3) A treia formă normală (FN3) O relaţie este în FN3 dacă ea este în FN2 şi dacă nici un atribut care nu aparţine cheii nu depinde de altul care nu aparţine nici el cheii. Exemplu: Tabla Comenzi-FN2 nu este în FN3 : ComNo ComData ComFurn FurnStr FurnLoc FurnTara Soluţia: se separă tabla Comenzi-FN2 în două table: Furnizori: FurnCod FurnStr FornLoc FurnTara FurnNume HP St.Voda 95 Buc Ro Hewlett-Packard Romania FLAM G.Enescu36 Buc Ro Flamingo Computers DC St.Voda 60 Buc Ro Depozitul de calculatoare HPUS 10 Main St. LA USQ Hewlett-Packard Comenzi: ComNo ComData ComFurn 1 1/12/2002 HP 1 1/12/2002 HP 2 2/12/2002 FLAM 2 2/12/2002 FLAM 3 1/02/2003 DC 3 1/02/2003 DC 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 5 2/03/2003 HPUS 5 2/03/2003 HPUS Articole ComNo ComArt ComCant 1 DJ DJ DJ D D PSC DJ DJ PSC PSC D145 1 CF 18 16/02/03

21 Furnizori (FurnCod, FurnStr, FurnLoc, FurnTata, FurnNume) Comenzi(ComNo, ComData, ComFurn) Articole (ComNo, ComArt, ComCant ) Un furnizor poate avea mai multe comenzi O comandă poate cuprinde mai mulşte articole Un articol apare o singură dată într-o comandă. CF 19 16/02/03

22 De la modelul entităţi relaţii la modelul relaţional : Reguli de tranziţie: R1. Se creează o relaţie (R) (adică o tablă) pentru fiecare entitate, în care sunt incluse toate atributele entităţii. R2. Două entităţi E1 şi E2 care sunt legate printr-o asociaţie (1,1) se traduc în două relaţii R1 şi R2 (adică în două table T1 şi T2), în care se includ: Atributele relaţiilor respective, Se adaugă în E2 cheia lui E1 ( cheie străină, foreign key ) R3. Două entităţi E1 şi E2 care sunt legate printr-o asociaţie (n,m) se traduc în două relaţii R1 şi R2 (adică în două table T1 şi T2), care înglobează atributele din R1 şi R2 o relaţie R12 (adică o nouă tablă) care include cheile din R1 şi R2 (v. exemplu tablei AUTORI de mai sus). Rezultat: (v. mai sus baza de date MDC_ExBiblio.mdb): CF 20 16/02/03

23 1.5 Algebra relaţiilor. => Date selecţionate RESTRICŢIE (SELECŢIE): Selectarea acelor înregistrări care satisfac anumite criterii de selecţie; PROIECŢIE Selectarea anumitor câmpuri din toare înregistrările. a b c 1 2 => a 1 a 2 b 1 b 2 c 1 c 2 PRODUS CARTEZIAN: Concatenarea tuturor tuplelor (înregistrărilor) din prima tablă cu toate înregistrările din cea de a doua tablă. 1 a 2 b 1 c 3 d 1 u 2 v 3 w 4 x => 1 a 1 u 2 b 2 v 1 c 1 u 3 d 3 w JOIN Combinarea între produsul cartezian şi restricţie. Operatorul (=) poate fi înlocuit de ( > < >= <= ) CF 21 16/02/03

24 => UNIUNE Reunirea într-o singură tablă a tuturor înregistrărilor din două table (de structuri compatibile). => INTERSECŢIA Extragerea înregistrărilor comune din două table (de structuri compatibile). => DIFERENŢA Extragerea înregistrărilor dintr-o tablă care nu se găsesc în cea de a doua tablă (de structuri compatibile) a 1 d 2 a 3 b 1 c 2 a => a DIVIZIUNEA Care sunt înregistrările din prima tablă asociate (prin intermediul a două câmpuri cu domeniile de definiţie comune) cu toate înregistrările din a doua tablă. CF 22 16/02/03

25 1.6 SQL - limbajul sistemelor de gestiune a bazelor de date. SQL = S(tructured) Q(uery) L(anguage) = Limbaj structurat de interogare (a bazelor de date). Exemplu: Standard care precizează sintaxa instrucţiunilor prin care se pot executa operaţiuni asupra datelor dintr-o bază de date. SELECT LUCRARI.LucrTitlu, LUCRARI.Anul FROM PERSOANE INNER JOIN (LUCRARI INNER JOIN AUTORI ON LUCRARI.LucrNo = AUTORI.LucrNo) ON PERSOANE.PersNo = AUTORI.PersNo WHERE (((PERSOANE.PersNume)="IONESCU") AND ((PERSOANE.PersPrenume)="Ion")) ORDER BY LUCRARI.Anul; Categorii de instrucţiuni SQL: Instrucţiuni de selectare (extragere) a datelor dintr-o bază de date: SELECT... Instrucţiuni de modificare a datelor: INSERT... UPDATE... DELETE... Instrucţiuni de definire a structurilor de date: CREATE DATABASE... CREATE TABLE... CREATE INDEX Instrucţiunea SELECT. Permite extragerea unor date, care răspund unor criterii de selecţie. Nu modifică datele. Analiza unei instrucţiuni SELECT tipice: SELECT LUCRARI.LucrTitlu, LUCRARI.Anul Clauza SELECT - ce se va selecta FROM PERSOANE Clauza FROM - de unde INNER JOIN Clauze de legătură între table (LUCRARI INNER JOIN AUTORI ON LUCRARI.LucrNo = AUTORI.LucrNo) ON PERSOANE.PersNo = AUTORI.PersNo WHERE (((PERSOANE.PersNume)="IONESCU") AND ((PERSOANE.PersPrenume)="Ion")) ORDER BY LUCRARI.Anul; Criterii de selecţie. Criterii de ordonare. CF 23 16/02/03

26 Sintaxa : SELECT DISTINCT DISTINCTROW TOP n câmpuri AS xxx FROM tablă,... INNER JOIN LEFT JOIN RIGHT JOIN tablă ON xxx = yyy WHERE xxx OP yyy [GROUP BY] xxx [HAVING] xxx OP yyy ORDER BY xxx Funcţiuni - agregat: COUNT(..) SUM (...) MIN (...) MAX(...) AVG (...) StDev( ), StDevP(..), Var (...), VarP (...) NNNN= opţionale OP = (< > <= >= <> BETWEEN LIKE IN.NOT IN...) CF 24 16/02/03

27 1.6.2 Instrucţiuni de modificare a datelor Instrucţiunea INSERT INSERT INTO <nume tabla> [(lista coloane insert)] [VALUES (lista valori de inserat) <lista coloane insert> := <nume coloana> [, <nume coloana] <lista valori de inserat>:= <InsValoare> [,<InsValoare>] <InsValoare> := <valoare> NULL Exemplu: INSERT INTO ArticoleLista ( ArtCod ) SELECT DISTINCT Articole.CodArt FROM Articole; INSERT INTO ArticoleLista ( ArtCod ) VALUES ( IBM ); Instrucţiunea UPDATE UPDATE <nume tabla> SET <clauza update> WHERE <clauza where> <clauza update>=<coloana = valoare>[,<coloana=valoare>] Exemplu: UPDATE Comenzi SET (ComFurn = HPUS ) WHERE (ComNo=4); Instrucţiunea DELETE DELETE FROM <nume tabla> WHERE <clauza> Exemplu: DELETE FROM Comenzi WHERE (ComNo=4); CF 25 16/02/03

28 1.6.3 Instrucţiuni de definire a structurilor de date Instrucţiunea CREATE TABLE. CREATE TABLE <nume tabla> (<element> [,<element>]) <element>:= NumeColoana Tip [ <clauze> ] Exemplu: CREATE TABLE Produse ( Cod Text(20) NOT NULL, Nume Text(50)) CONSTRAINT [Index1] Primary Key (Cod); Create Index CREATE [ UNIQUE ] INDEX index ON table (field [ASC DESC][, field [ASC DESC],...]) [WITH { PRIMARY DISALLOW NULL IGNORE NULL }] Tranzacţii. Grup de instrucţiuni care trebuie executqte în totalitate, sau, în caz de eroare, trebuie abandonate în totalitate. BEGIN TRANS Instructiuni (modificarile inca nu se transmit in baza de date)... COMMIT TRANS (daca e OK, se inregistreaza in baza de date toate operatiunile executate) ROLLBACK (daca au aparut erori, se revine La valorile initiale) CF 26 16/02/03

29 1.7 SQL şi algebra relaţională. (v. baza de date MDC_ExComenzi.mdb): OPERAŢIA RESTRICŢIA (SELECŢIA) Comenzi: ComNo ComData ComFurn 1 1/12/2002 HP 1 1/12/2002 HP 2 2/12/2002 FLAM 2 2/12/2002 FLAM 3 1/02/2003 DC 3 1/02/2003 DC 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 5 2/03/2003 HPUS 5 2/03/2003 HPUS Instrucţiunea SQL REZULTATUL Care sunt comenzile făcute la HP: SELECT Comenzi.* FROM Comenzi WHERE (((Comenzi.ComFurn)="HP")); PROIECTIA Comenzi: ComNo ComData ComFurn 1 1/12/2002 HP 1 1/12/2002 HP 2 2/12/2002 FLAM 2 2/12/2002 FLAM 3 1/02/2003 DC 3 1/02/2003 DC 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 5 2/03/2003 HPUS 5 2/03/2003 HPUS Care sunt comenzile şi furnizorii respectivi: SELECT Comenzi.ComNo, Comenzi.ComFurn FROM Comenzi; CF 27 16/02/03 Managementul datelor şi al cunoştinţelor

30 PRODUS CARTEZIAN Comenzi: ComNo ComData ComFurn 1 1/12/2002 HP 1 1/12/2002 HP 2 2/12/2002 FLAM 2 2/12/2002 FLAM 3 1/02/2003 DC 3 1/02/2003 DC 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 5 2/03/2003 HPUS 5 2/03/2003 HPUS SELECT Comenzi.ComNo, Comenzi.ComData, Comenzi.ComFurn, Furnizori.FurnStr, Furnizori.FurnLoc FROM Comenzi, Furnizori; Furnizori: FurnCod FurnStr FornLoc HP St.Voda 95 Buc FLAM G.Enescu36 Buc DC St.Voda 60 Buc HPUS 10 Main St. LA CF 28 16/02/03 Managementul datelor şi al cunoştinţelor

31 JOIN Comenzi: ComNo ComData ComFurn 1 1/12/2002 HP 1 1/12/2002 HP 2 2/12/2002 FLAM 2 2/12/2002 FLAM 3 1/02/2003 DC 3 1/02/2003 DC 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 5 2/03/2003 HPUS 5 2/03/2003 HPUS Comenzile la diverşii furnizori: * Varianta 1: SELECT Comenzi.ComNo, Comenzi.ComData, Comenzi.ComFurn, Furnizori.FurnStr, Furnizori.FurnLoc, Furnizori.FurnTara FROM Comenzi, Furnizori WHERE (((Comenzi.ComFurn)= [Furnizori].[FurnCod])); Furnizori: FurnCod FurnStr FornLoc HP St.Voda 95 Buc FLAM G.Enescu36 Buc DC St.Voda 60 Buc HPUS 10 Main St. LA Varianta 2 (cu JOIN): SELECT Comenzi.ComNo, omenzi.comdata, Furnizori.FurnStr, Furnizori.FurnLoc, Furnizori.FurnTara FROM Comenzi INNER JOIN Furnizori ON Comenzi.ComFurn = Furnizori.FurnCod; CF 29 16/02/03 Managementul datelor şi al cunoştinţelor

32 UNIUNE Comenzi2002 Toate comenzile din anii 2002 şi 2003: Comenzi2003 SELECT * FROM Comenzi2002 UNION SELECT * FROM Comenzi2003; INTERSECŢIA Comenzi: (de la sediul principal) ComNo ComData ComFurn 1 1/12/2002 HP 1 1/12/2002 HP 2 2/12/2002 FLAM 2 2/12/2002 FLAM 3 1/02/2003 DC 3 1/02/2003 DC 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 5 2/03/2003 HPUS 5 2/03/2003 HPUS Comenzi: (altă sucursală) Care sunt comenzile care au fost făcute şi de altă sucursală: SELECT Comenzi.ComNo, Comenzi.ComData, Comenzi.ComFurn FROM Comenzi WHERE (((Exists (SELECT Comenzi.ComNo, Comenzi.ComData, Comenzi.ComFurn FROM ComenziAltaSucursala WHERE Comenzi.ComNo= ComenziAltaSucursala.ComNo)) <>False)); CF 30 16/02/03 Managementul datelor şi al cunoştinţelor

33 DIFERENŢA Comenzi: (de la sediul principal) ComNo ComData ComFurn 1 1/12/2002 HP 1 1/12/2002 HP 2 2/12/2002 FLAM 2 2/12/2002 FLAM 3 1/02/2003 DC 3 1/02/2003 DC 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 4 1/03/2003 HP 5 2/03/2003 HPUS 5 2/03/2003 HPUS Comenzi: (altă sucursală) Care sunt comenzile care nu au fost făcute decât de la sediul principal: SELECT Comenzi.ComNo, Comenzi.ComData, Comenzi.ComFurn FROM Comenzi WHERE (((Not Exists (SELECT Comenzi.ComNo, Comenzi.ComData, Comenzi.ComFurn FROM ComenziAltaSucursala WHERE Comenzi.ComNo= ComenziAltaSucursala.ComNo)) <>False)); CF 31 16/02/03 Managementul datelor şi al cunoştinţelor

34 DIVIZIUNEA Articole: Care sunt comenzile care cuprind toate articolele comandate : ArticoleLista(toate art. comandate, fără repetiţie ): SELECT DISTINCT A1.ComNo FROM Articole AS A1 WHERE (((Exists (SELECT ArtCod FROM ArticoleLista WHERE NOT EXISTS (SELECT * FROM Articole AS A2 WHERE A1.ComNo=A2.ComNo AND ArticoleLista.ArtCod =A2.CodArt )))=False)); CF 32 16/02/03 Managementul datelor şi al cunoştinţelor

35 1.8 INIŢIERE ÎN ACCESS. Visual C++ MS JET Motorul bazei de date Visual BASIC ACCESS ORACLE WORD SQL Server EXCEL INFORMIX ODBC CF 33 16/02/03

36 OBIECTE DE BAZĂ ACCESS JET Acces la date Table TABLE Query (interogări) Interfaţa Formulare (ecrane) Reporturi Programare Macro Module CF 34 16/02/03

37 TABLE nume.mdb BAZA de DATE principală BAZA de DATE ataşată TABLE interne Ecrane TABLE ataşate Query Repoarte BAZĂ de DATE SQL MACRO COD TABLE ataşate BIBLIOTECI nume.mda DLL CF 35 16/02/03

38 TABLE - TIPURI DE CÂMPURI ACCESS AutoNumber Text(n) Number Byte Integer LongInteger Single Double Currency Echiv. SQL SERIAL (nu sub ODBC) CHAR(n) INTEGER LONG REAL, FLOAT FLOAT MONEY, DECIMAL Yes/No INTEGER Memo --- Objet OLE --- INDEX INDEX LINK --- QUERY (interogări) TIPURI SQL SELECTION SELECT *** FROM xxx UPDATE UPDATE xxx SET *** (modificări) APPEND INSERT INTO xxx (adăugiri) MAKE TABLE SELECT *** FROM *** INTO xxx (creare) DELETE DELETE *** FROM xxx (ştergere) CROSSTAB TRANSFORM *** SELECT *** PIVOT *** (anal. încrucişată) (nu şi în SQL standard ) UNION SELECT *** UNION SELECT *** PASS-THROUGH sintaxa bazei SQL client CF 36 16/02/03

39 Construcţia unei interogări (Query). Construcţia vizuală (Access): Selecţie : Codul SQL echivalent: SELECT LUCRARI.LucrTitlu, LUCRARI.Anul FROM PERSOANE INNER JOIN (LUCRARI INNER JOIN AUTORI ON LUCRARI.LucrNo = AUTORI.LucrNo) ON PERSOANE.PersNo = AUTORI.PersNo WHERE (((PERSOANE.PersNume)="IONESCU") AND ((PERSOANE.PersPrenume)="Ion")) ORDER BY LUCRARI.Anul; Rezultatul interogării: Selecţie + funcţii agregat : SELECT LUCRARI.Anul, Count(LUCRARI.LucrTitlu) AS NrLucrariAnual FROM PERSOANE INNER JOIN (LUCRARI INNER JOIN AUTORI ON LUCRARI.LucrNo = AUTORI.LucrNo) ON PERSOANE.PersNo = AUTORI.PersNo WHERE (((PERSOANE.PersNume)="IONESCU") AND ((PERSOANE.PersPrenume)="Ion")) GROUP BY LUCRARI.Anul ORDER BY LUCRARI.Anul; Rezultatul interogării: CF 37 16/02/03

40 Optimizări: WHERE expresie simplă optimizabilă : (câmp indexat) OP expresie OP : < > <= >= <> BETWEEN LIKE IN.. expresie optimizabilă: expresiesimplă AND expresiesimplă expresiesimplă OR expresiesimplă CF 38 16/02/03

41 Queryuri CROSSTAB ( analiză încrucişată): TRANSFORM SELECT FROM GROUP BY PIVOT Count(LUCRARI.LucrNo) AS CountOfLucrNo PUBLICATII.PubNume PUBLICATII INNER JOIN LUCRARI ON PUBLICATII.PubNo = LUCRARI.PubNo PUBLICATII.PubNume LUCRARI.Anul; CF 39 16/02/03

42 ECRANE (.formulare ) Elementul principal al interfeţei cu utilizatorul. Tip FIŞĂ: Tip LISTĂ CONTINUĂ: CF 40 16/02/03

43 Formulare (ecrane) Exemple de tipuri de câmpuri : Proprietăţile obiectelor : Sursa ecranului : Tabelă : ex. PERSOANE Query înregistrat Instrucţiune SQL: ex: SELECT * FROM PERSOANE WHERE PersNume LIKE "I*" Câmpuri: Legate Independente CF 41 16/02/03

44 EVENIMENTE. PROGRAM SUB WINDOWS. START Înregistrează fereastra programului //Bucla principală a programului: Cât timp (While) sosesc mesaje pentru mine End While Tratează mesajul Select case case... default Fin Select END Aplicaţie NUCLEUL WINDOWS Aplicaţie Evenimente: CF 42 16/02/03

45 EVENIMENTE IN ECRANE Deschiderea unui ecran Deschidere (Open) Încărcare (Load) Redimensionare (Resize) Activare (Activate) Continuare (Current) NOTĂ: Numai evenimentele principale sunt prezentate!! Înainte de afişarea ecranului Înregistrările sunt afişate Când se afişează prima oară, sau se redimensionează ecranul Ecranul devine fereastra activă Se trece la altă înregistrare Evenimente ataşate controalelor: Intrare (Enter) Focalizare (Get Focus) Se accesează controlul, dar acesta încă nu e activ. Controlul devine cel activ CF 43 16/02/03

46 Evenimente legate de înregistrări (record) : Înainte de modificare (Before Update) După modificare (After Update) Înainte de salvarea înregistrării (după ce s-au făcut modificări) După salvarea înregistrării. Închiderea unui ecran : Descărcare (Unload) Desactivare (Desactivate) Închidere (Close) Înregistrările sunt eliberate, ecranul este încă afişat. Ecranul se închide, sau pierde controlul atunci când se selectează alt ecran. Ecranul dispare CF 44 16/02/03

47 ELEMENTE FUNDAMENTALE de Access Basic. Cod: Evenimenţial (ataşat formularelor / repoartelor ) Module globale. Proceduri: SUB nomsub (...)... END SUB Funcţiuni: Function nomfunc (... ) [AS type]... nomfunc = valoare END Function Obiecte: Variabile: Variabile simple : DIM VarInt DIM VarString DIM VarStringN DIM VarLong DIM VarSingle DIM VarDbl DIM VarMon DIM VarGeneric AS Integer AS String AS String * N AS Long AS Single AS Double AS Currency AS Variant DIM VarObj AS OBJECT Tablouri: DIM Tablou (N) AS tip DIM Tablou (10 TO 20 ) AS tip Variabile de acces la date DIM Db AS Database DIM Ws AS Workspace DIM Td AS Tabledef DIM Rs AS Recordset DIM Qd AS Querydef DIM Ct AS Container DIM Doc AS Document Variabile Obiect ale Access: DIM Frm AS Form DIM Rep AS Report CF 45 16/02/03

48 Tipuri definite: TYPE TipNou X AS TipPredefinit Y AS TipPredefinit... END TYPE DIM VarDeTipNou AS TipNou Constante: CONST Const = Valoare Validitatea (eng: scope) şi vizibilitatea variabilelor: GLOBAL VarGlobala DIM VarLocalaInModul DIM X FUNCTION Fct( ) DIM VarLocalaInFunctie STATIC VarStatica DIM X '=> Ascunde precedentul X END FUNCTION Alt modul de cod CF 46 16/02/03

49 STRUCTURI DE CONTROL Instrucţiuni condiţionale: IF condiţie THEN Instrucţiune IF condiţie THEN Acţiuni când condiţia este adevărată END IF IF condiţie THEN Acţiuni când condiţia este adevărată ELSE Acţiuni când condiţia este falsă END IF IIF (condiţie, CeFacDacăEadevărat, CeFacDacăEfals) Bucle: FOR variabilă = ValInit TO ValFin [STEP pas] instrucţiuni NEXT variabilă WHILE condiţie instrucţiuni WEND DO { WHILE UNTIL } condiţie instrucţiuni [EXIT DO] LOOP DO instrucţiuni [EXIT DO] LOOP { WHILE UNTIL } condiţie SELECT Case expresie CASE val [, val]: instrucţiuni CASE val1 TO val2: instrucţiuni CASE IS exprrel: instrucţiuni CASE ELSE: instrucţiuni END SELECT CF 47 16/02/03

50 1.9 STUDIU DE CAZ CF 48 16/02/03