Banco de dados - SGBD: Sistemas de Gestão de Base de Dados



Os sistemas de gestão de base de dados são programas que permitem criar e manipular bases de dados, em que dados estão estruturados com independência relativamente aos programas de aplicação que os manipulam.

Tem 3 níveis de arquitectura de qualquer SGBD:

 ·        Nível físico:

Os ficheiros são guardados em suportes de armazenamento informático e, a partir daí são manipulados pelo SGBD em execução no computador;

 ·        Nível Conceptual

Organização da informação em tabelas e relacionamentos;

 ·        Nível de visualização

Corresponde à forma como os dados são apresentados aos utilizadores finais, através de interfaces gráficos proporcionados pelo SGBD.


Operações típicas de trabalho com Base de dados

 ·        Operações de definição e alteração da estrutura de uma base de dados

 ·        Operações de manipulação de dados, sem alteração da estrutura da ase de dados

 ·        Operações de controlo dos dados         

   
O que é uma base de dados?

Uma base de dados é um simples repositório de informação relacionado com determinado assunto ou finalidade, ou seja, é uma colecção de dados ou itens informação estruturados de determinada maneira que permite a sua consulta, actualização e outros tipos de operação processados por meios informáticos.

Uma base de dados é uma colecção de informação relacionada entre si, à volta de um determinado tema ou domínio



Para que serve?

Serve para gerir vastos conjuntos de informação de modo a facilitar a organização, manutenção e pesquisa de dados.

Ciclo de vida de uma base dados

1.Planeamento
Levantamento das necessidades, organizar e planear;
2. Recolha de requisitos
Elaboração de um documento com os objectivos que o projecto visa atingir;
3. Desenho conceptual (desenhar as tabelas)
Desenho de todos os modos de vista externos da aplicação da base de dados. O aspecto dos formulários, relatórios, ecrãs de entradas de dados, etc;
4. Desenho lógico
A partir do desenho conceptual cria-se o desenho lógico da aplicação e da base de dados;
5. Desenho físico
Durante a fase do desenho físico, o desenho lógico, é mapeado ou convertido para sistemas de software que serão utilizados na implementação da aplicação e na base de dados;
6. Construção
As unidades de programação são promovidas para o sistema de ambiente teste, onde toda a aplicação e base de dados é montada e testada;
7. Implementação
Instalação e colocação em funcionamento da nova aplicação e base de dados;
8. Manutenção
Resolver quaisquer situações de anomalias ou erros, normalmente designados por “bugs”, quer ao nível da aplicação, quer ao nível da base de dados.
Este modelo do ciclo de vida de uma base é constituído por oito fases;



Apenas podemos passar à fase seguinte depois da anterior estar concluída



Por vezes surge a necessidade de retroceder à fase anterior, para realizar determinados ajustes





Modelos de Base de dados

Os modelos que são utilizados para a criação de bases de dados podem ser classificados em dois agrupamentos principais:

Ø     Modelos baseados em objectos
Ø     Modelos baseados em registos

Os modelos baseados em objectos têm o comum facto de procurarem representar a realidade através de objectos – este são aqui entendidos e podem ser transpostas para o campo da programação, contendo informação relevante sobre as entidades reais que representam

Os modelos baseados em registos têm o comum facto de procurarem representar a realidade através de registos. Estes registos equivalem aos registos utilizado em programação contendo informação estruturada com formato de campos.

Dentro deste agrupamento de modelos de base de dados incluem-se , tradicionalmente, 3 modelos:

۵       Modelo hierárquico
۵       Modelo de rede
۵       Modelo relacional


Exemplo:  Ficha de um paciente

                                     Nome do paciente

                                     Data de nascimento

                                     Sexo

                                     Morada

                                     Contacto Telefónico

                                     Profissão

                                     Consultas

                                            - Data

                                            - Notas

                                            - Medicação receitada

                                                        - Designação do medicamento

                                                        - Numero de embalagens

                                                        - Posologia





 Vantagens de uma base de dados



- Pouco espaço físico ocupado
- Eliminação da redundância de utilização
- Facilidade e rapidez de manipulação da informação armazenada
- Menor deterioração do suporte utilizado (micro-ficha, magnético, óptico)
- Mais verdade na combinação dos dados, mais informação




Existem no mercado muitas ferramentas para informatizar uma base de dados:



      Microsoft Access
      FileMaker
      Microsoft SQL
      Oracle
      Informix
      DB2
      Etc.

Estes são alguns dos produtos que permitem criar, utilizar e manter bases de dados. 



Para construir uma base de dados temos que reflectir sobre alguns aspectos:



Qual o tema que escolher para a nossa B.D ??

   - A nossa agenda de moradas
   - As nossas músicas, os desafios
   - Os golos do nosso clube
   - Os tempos e classificações do campeonato de F1
   - As nossas receitas, etc.
  
Que perguntas podemos fazer à nossa B.D ??

    - Quantos.., quais…, que…, desde quando, etc…

Onde coleccionar os dados para introduzir na B.D ?

   - Na Internet, nos arquivos, em revistas, etc…


Começamos por definir as tabelas, isto é… as gavetas dos dados…

Arrumamos melhor os dados se os distribuirmos segundo um critério por diversas gavetas…

Até certo ponto podemos traduzir para as tabelas quase todo o tipo de entidades, situações, acontecimentos, etc… Para tal basta que possamos definir algumas das características dessas entidades como CAMPOS.

Os CAMPOS passam a ser as colunas da tabela e as linhas a ser REGISTOS.



Noção de tabela



Parte integrante de uma B.D., é utilizada para guardar informação relativa a um assunto específico, como, por exemplo, alunos, livros, autores, países, códigos de postal, 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.


Noção de campo



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




Noção de registo



Conjunto de campos relacionados
Cada linha de uma tabela corresponde a um registo




Noção de relação



Associação estabelecida entre campos comuns (colunas) de duas tabelas, permitindo que a consciência da informação seja garantida
o relacionamento entre os campos comuns das tabelas permite garantir que a consciência 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.




Noção de associação



Representa a forma com 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.




Noção de chave



A 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 o registo de forma unívoca.
O campo ou conjunto de campos seleccionados para chave de uma tabela não pode conter informação repetida.


Regras para a chave primária

1. Valor único: Não podem um valor nulo.
2. Não redundante: no caso de uma chave primária ser composta, não devem ser incluídos mais atributos do que os mínimos necessários para identificar um registo de uma forma unívoca.


O tipo de campo…

…deve ser escolhido de acordo com as características dos dados que queremos que ele guarde.
A escolha acertada do tipo de campo facilita a sua utilização superior:
1. Se quisermos comparar datas, convém que o campo esteja definido como data/hora,
2. Se quisermos fazer cálculos, temos que o definir como numérico. Existir 2 registos com o mesmo conteúdo para a chave primária.
3. Não Nulo: Não podem existir nenhum atributo chave primária que contenha campo nulo


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