1 Modèle Relationnel 2013 - 14 Witold Litwin 2 2 Le Rapport de Recherche qui a lancé les SGBDs...
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- 1 Modle Relationnel 2013 - 14 Witold Litwin
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- 2 2 Le Rapport de Recherche qui a lanc les SGBDs Relationnels
(publi uniquement en interne IBM Almaden Research Center (CA) BD
Relationnelle
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- 3 3 Le Rapport de Recherche qui a lanc les SGBDs Relationnels
(Rsum)
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- 4 4 BD Relationnelle Le Rapport de Recherche qui a lanc les
SGBDs Relationnels (Table des Matires)
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- 5 Base de donnes relationnelle Fichier =tableourelation Donne
=ligneouattributatomique Oprations = transformations de tables en
unetable Opration relationnelle
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- 6 6 SQL: Select S#, SNAME, STATUS FROM S WHERE CITY = Paris
Algbre relationnelle : (S WHERE CITY = 'Paris') [S#, SNAME, STATUS]
S Exemple
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- 7 Base de donnes relationnelle u Une collection d'objets : u
Relations relles (tables de base) u Liens rferentiels u Contraintes
d'intgrit (surtout rfrentielle) u intra-relationnelles u
Mono-attribut et multi-attribut u inter-relationnelles u Intgrit
rfrentielle surtout u Dclencheurs (ang. triggers) notamment pour
maintenir l'intgrit u Autres (procdures stockes) u Schma conceptuel
= Dfinition de la collection
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- 8 Empl (E#, Nom, Prnom, N, Rue, CodePost, Ville, Dep#) ; E#
Counter ; Nom Text ; N Date ; Dep# Int... :Syst-date - N < 65*
Contrainte de validation Dep# Not Null ; * Contrainte d'existence
Taches (T#, Description) ; Planning (E#, T#, Date-fin, Avancement)
; Dep (Dep#, Name) ; Trigger on Empl On Insert Check-Ref-Int (Dep,
Empl.Dep#) ; u Autres Dclencheurs utiles ? u Ce schma est possible
sous MsAccess, bien que exprim diffremment Schma de BD Entreprise
cl
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- 9 Schmas Externes u Schma (vue) externe = Collection de vues
relationnels (tables virtuelles drives de relations relles) u Un
usager ne voit pas de diffrence entre une vue relationnelle et une
table relle u En principe ! Une vue relationnelle n'est pas une vue
externe au sens ANSI-SPARC Celle-ci serait une base virtuelle
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- 10 P
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- 11 P P1 Create View P1 as select P#, PNAME, COLOR from P;
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- 12 P P1 Create View P1 as select P#, PNAME, COLOR from P; P2
Create View P2 as select P#, PNAME, COLOR from P where CITY =
'London';
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- 13 P
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- 14 P P1 P2
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- 15 Base relationnelle Tables relles
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- 16 Base relationnelle Tables relles et vues
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- 17 Relations u D i ; i = 1,2..n des ensembles dits domaines u
Une relation R est un sous-ensemble de produit cartsien: R D i,1 x
D i,2... x... D i,k k u Les D i,j sont les attributs de R ; les
rles de domaines (Codd) u Les lments de R sont dit tuples ou
n-uplets u Il ny a pas de tuples gaux dans une relation
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- 18 Relations u Dans une BD relationnelle, on na que des
relations finies u En nombre dattributs et en nombre de tuples u
Toute valeur dun d D i est atomique u Pas un ensemble u donc
mono-valeur u donc indcomposable u sans perte de la smantique u De
telles relations sont dites normales u Autrement dit en 1 NF au
moins
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- 19 P1 P2 P3 P4 S1 S2 P1 P2 P3 P1 P2 P3 P4 P1 P2 P3 S1 S2 1 NF
Relations 0 NF Attribut multi-valeur Attribut atomique
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- 20 S1 S2 P1 P2 S1 S2 P1 P2 P3 P4 P1 P2 P3 S1 S2 1 NF Relations
0 NF Attribut multi-valeur Attribut atomique P3 S1 S2 P4S1 La mme
1NF !
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- 21 u Les noms R et D i,j constituent le schma de la relation u
Ce schma et l'ensemble des lments possibles de R constituent une
intention de R. u Les lments de R y prsent un moment donne
constituent une extension de R. u Une mise jour modifie une
extension et change l'tat de la base Schma d'une relation
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- 22 Un tat de la base S-P S P SP Intention de S Une extension de
S
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- 23 u Deux relations R et R' sont gales si elles diffrent
seulement par ordre : u d'attributs (colonnes) u de tuples (lignes)
Egalit de relations
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- 24 Une mme relation S
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- 25 u Une mise jour est correcte si la nouvelle extension est
dans l'intention de R u C'est le rle des contraintes d'intgrit de
ne permettre que les mises jour correctes u Un changement de schma
de R est une restructuration MAJ / Restructuration
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- 26 Emp (E#, Nom, Prnom, Age, Rue, CodePost, Ville, Dep#) ; Age
< 65* Contrainte de validation Dep# Not Null ; * Contrainte
d'existence Update Emp Set Age = 35 Where E# = '123' ; Update Emp
Set Age = 75 Where E# = '456' ; Alter Emp Add Tel Integer ; SQL :
MAJ / Restructuration ?
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- 27 Oprations relationnelles u Une relation est un fichier qui
supporte les oprations relationnelles u Une opration relationnelle
transforme des relations arguments dans une relation rsultat : u
une relation temporaire n'appartenant pas au schma de la base. u
une relation de la base (mise jour) u une vue
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- 28 Oprations relationnelles u Pour une BD relationnelle, les
oprations sont dfinies sur les relations normales u Celles basiques
forment lalgbre relationnelle u Dfinie par E. Codd u En pratique,
il y a aussi des oprations additionnelles u Arithmtiques,
agrgations
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- 29 Oprations relationnelles u Slection : u Projection u
Restriction u Jointure naturelle ou u Division u Agrgation u
Opration suppl. u Mise jour u Cration d une vue Voir le cours sur
lalgbre relationnelle Op. ensemblistes: UNION, INTER, DIFF,
TIMES
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- 30 Base S-P S S [S#,SNAME] S [CITY] S WHERE CITY = Paris Villes
de fournisseurs Ids et noms de fournisseurs
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- 31 Jointure naturelle u La jointure A JOIN B de deux tables A
(X, Y) et B (Z, Y) est la table C avec les attributs : C (X, Y, Z)
et avec tous les tuples (X:x, Y:y, Z:z ) tels que (x, y) est dans A
et (y, z) est dans B u pas dautres tuples u X, Y, Z peuvent tre
composs
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- 32 Jointure naturelle Est-ce que la jointure naturelle est
commutative et/ou associative ? Notamment \ une slection ou une
projection ? A JOIN B =? B JOIN A A JOIN B JOIN C = ? A JOIN (B
JOIN C) A JOIN A JOIN A = ?
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- 33 CS SC CS JOIN SC S S [STATUS, CITY] S [S#, CITY]
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- 34 S#SNameStatusCity s1smith20London s2Jones10Paris
s3Blake30Paris s4Clark20london s5Adams30Athens s#P#qty s1p1300
s1p2200 s1p3400 s1p4200 s1p5100 s1p6100 s2p1300 s2p2400 s3p2200
s4p2200 s4p4300 s4p5400 S JOIN SP S#SNameStatusCityP#qty
s1smith20Londonp2200 s1smith20Londonp3400 s1smith20Londonp4200
s1smith20Londonp5100 s1smith20Londonp6100 s1smith20Londonp1300
s2Jones10Parisp1300 s2Jones10Parisp2400 s3Blake30Parisp2200
s4Clark20londonp2200 s4Clark20londonp4300 s4Clark20londonp5400 S SP
Fournisseurs avec les fournitures
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- 35 -jointure u Table C gale : C = ( A TIMES B ) WHERE X Y est
la jointure de tables A(X,...) et B (Y,...). TIMES est un produit
cartesien X et Y sont non-composites La jointure est note : C = A
JOIN B ON X Y.
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- 36 - jointure / Equi-jointure C = A JOIN B ON X Y est une
equi-jointure. u A ne pas confondre avec la jointure naturelle u O
lattribut Y de jointure peut tre de plus composite Est-ce que la
jointure est commutative et/ou associative ?
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- 37 Division u Table C ( X ) note: A DIVIDEBY B est une division
de tables A (X, Y) et B (Y) ssi C contient tous les tuples ( x )
tels que ( y ) B, ( x, y ) A S# P# S1 P1 S1 P2 S2 P1 S2 P3 P# P1 P2
S# S1 Tout fournisseur de pices P1 et P2. DIVIDEBY est associatif
ou commutatif ?
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- 38 u R1 UNION R2 u R1 INTER R2 u R1 DIFF R2 u Elles sont
union-compatibles u Mme nombre dattribut u Types dattributs
compatibles u Permettant dvaluer = sur les attributs u La dfinition
de compatibilit dpend du SGBD u Mme de sa version Op. ensemblistes
UNION, INTER, DIFF
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- 39 u Produit cartsien u R1 TIMES R2 u Pas de contraintes sur
les types dattributs u Ni sur leur nombre u Opration trs chre que
lon vite tout prix Op. ensemblistes TIMES
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- 40 Requtes algbriques la base S-P u (( S JOIN SP ) WHERE P# =
'P2' ) [ SNAME] u (( S JOIN SP ) WHERE P# = 'P2' ) WHERE STATUS
> 100 ) [ SNAME] u (((P WHERE COLOR 'Red' ) [P#] JOIN SP ) [S#]
JOIN S [SNAME] u (((P WHERE COLOR 'Red' ) [P#, PNAME] JOIN SP )
[S#, PNAME] JOIN S [SNAME] (( SP [S#, P#] DIVIDEBY P [P#] ) JOIN S
) [SNAME] SP [S#, P#] DIVIDEBY (( SP WHERE S# = 'S2') [P#]))
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- 41 Requtes algbriques la base S-P u [SCITY] UNION [PCITY] u ( S
JOIN SP ) WHERE P# = 'P2' INTER ( S JOIN SP ) WHERE P# = 'P3' [
SNAME] u (S DIFF (( S JOIN SP ) WHERE P# = 'P2' )) [ SNAME] u ((S
TIMES SP ) WHERE P# = 'P2' ) WHERE STATUS > 100 ) [ SNAME]
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- 42 Utilit de l'algbre u Puissance expressive: u 8 oprateurs de
Codd permettent d'exprimer toute expression logique de prdicat de
1-er ordre u note: seulement 5 sont primitives (lesquels ?) u La
puissance expressive de l'algbre dite compltude relationnelle
constitue la mesure de la puissance minimale de tout LMD
assertionnel digne de ce nom
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- 43 Utilit de l'algbre Technique de choix pour l'implmentation
Il n'y a que 8 oprateurs Ces oprateurs sont faciles implmenter Leur
proprits permettent de transformer les expressions en +efficaces
valuer, en gnral Amliorations algbriques Moins de valeurs lire ou
crire Moins de mmoire ncessaire pour ces valeurs Voir mon cours sur
lalgbre
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- 44 Utilit de l'algbre u Exemple (( S JOIN SP ) WHERE P# = 'P2'
) [SNAME] = ( S JOIN ( SP WHERE P# = 'P2' )) [SNAME] u La 2me
expression semble plus efficace ? u Rgle Gnrale dAmlioration ? (A
JOIN B WHERE A.a = C) (A WHERE a = C) JOIN B
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- 45 Oprations relationnelles (SQL) Voit (Im#, Pref, Mod,
Couleur) Amende (A#, I#, Nom, Addr, Pay) u Select * From Voit Where
Couleur = 'rose'; u Select Mod From Voit u Select * From Voit,
Amende u Select Nom, Addr From Amende, Voit Where Pay Is Null and
Mod = 'Ferrari' and I# = Im# ;
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- 46 Oprations relationnelles (SQL) Voit (Im#, Pref, Mod,
Couleur) Amende (A#, I#, Nom, Addr, Pay) u Update Amende Set Pay =
'10-01-96' where A# = '123' ; u Create View En-instance As Select *
From Amende, Voit Where Pay Is Null and Amende.I# = Voit.Im# ;
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- 47 Compltude relationnelle de SQL expression algbrique, une
expression quivalente de SQL et de QBE Schma de preuve: oprateur
algbrique, une expression quivalente de SQL composition d'oprateurs
algbriques, une composition quivalente de SQL
- Page 49
- 48 u Une relation relle est dfinie partir des valeurs de ses
attributs u Une relation virtuelle (vue) est drive (hrite) par une
opration relationnelle partir de relations relles ou de vues
Relations
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- 49 u En gnral, une valeur dun domaine et donc dun attribut peut
tre un ensemble u XML, Access 2007 u Pour les oprations
relationnelles dans les SGBD actuels, ils ne sont nanmoins en
principe que des valeurs atomiques u Toute dcomposition fait perdre
la smantique de la valeur u De telles relations sont dites normales
Relations
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- 50 P1 P2 P3 P4 S1 S2 P1 P2 P3 P1 P2 P3 P4 P1 P2 P3 S1 S2 Norm.
O NF1 NF Toute valeur de S# et toute de P#Une ligne S#P#S#P#
Contrainte trs importante !
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- 51 P1 P2 P3 P4 IBM HP P1 P2 P3 IBM IBN IMB HP S1 S2 Norm. O NF1
NF Toute valeur de S# et toute de P#Une ligne NameP#S#Name
Redondances & Erreurs Peu acceptables en gnral S1 S2 S# P1 P2
P3 P4 P1 P2 P3 P#
- Page 53
- 52 P1 P2 S1 S2 P4 P5 P6 P7 P1 P2 P4 S1 S2 Norm. O NF1 NF Toute
valeur de (S#, P#, L#)Une ligne S#P#S#P# L1 L2 L3 L4 L5 L6 L# L1 L2
L3 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L#
- Page 54
- 53 Normalization en 1-NF u Explosion combinatoire de la taille
de la table ! u Etud (E#, Tel, Hobby, Dipl, Enfants, Voit) u
Etudiant Dupont: u 3 tel, 5 hobbies, 3 diplmes, 3 enfants, 2
voitures u Un tuple due relation en 0-NF suffit u Il faut 3*5*3*3*2
= 270 tuples pour une relation en 1-NF ! u Un tuple pour toute
combinaison dun tl, un hobby, un dipl. u sous peine de perte dinfo
u Inacceptable en gnral
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- 54 Solutions pour la Conception u Empirisme et Exprience u UML
u Thorie Mathmatique u Normalisation en i-NF ; i > 1 et BCNF u
Surtout BCNF et 4-NF u Comme on verra + loin u Dtails dans le cours
Normalisation relationnelle
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- 55 Et la Manipulation ? u Le problme reste ouvert dans le
relationnel de base u SELECT E#, Tel, Hobby, Dipl, Enfants, Voit
FROM R1, R2Rn WHERE u Produit une relation virtuelle en 1-NF u Fera
revenir les 270 tuples discuts u Une sortie: la Fonction LIST u SQL
Anywhere & votre prof. u Le cours sur SQL avanc
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- 56 u Dans toute relation R il existe une combinaison C
d'attributs dite cl telle que u Dans tout tuple t d'intention de R,
la valeur C(t) identifie t, u Il n'y a pas de sous-combinaison de C
avec cette proprit u Dmontrez cette assertion ! u Exemples: N SS, N
tudiant, Nom de pays, (Nom, Prnom, Tel), Oid,... Cls
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- 57 u Le choix de C est dict par l'intention de R u Soit R =
Pers (Nom, Prnom, SS#, Tel) u Dans une famille Pers (Nom, Prnom,
SS#, Tel) /* Tout membre u A la SS Pers (Nom, Prnom, SS#, Tel) /*
Assur seuelement u A l'tat civil Pers (Nom, Prnom, SS#, Tel) /*
Toute personne u Les valeurs d'un attribut d'une extension peuvent
un moment donn tre toutes diffrentes sans qu'il s'agisse d'une cl !
Cls
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- 58 u C atomique consiste dun attribut u C composite en contient
plusieurs u Tout attribut dune cl est dit attribut-cl u Tout autre
attribut est un attribut non-cl u Cest une fonction de toute cl de
la table u Cette proprit est la base dune dfinition du concept de
la cl Cls
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- 59 u Il ne faut pas confondre le concept de la cl avec celui
dun attribut-cl u Ce dernier nest pas la cl ds que la cl est
composite u Dans Pers (Nom, Prnom, SS#, Tel) u SS# est la cl et
lattribut-cl u Dans Pers (Nom, Prnom, SS#, Tel) u Nom nest que
lattribut-cl Cls
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- 60 u Si C est cl de R, alors tout ensemble dattributs de R
strictement incluant C est appel sur-cl ou super-cl Dans notre base
S-P, S# est une cl de S, donc (S#, SNAME) est une sur-cl de S. Et
les attributs (SNAME, STATUS) ne sont mme pas une sur-cl
Relations
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- 61 u R peut avoir plusieurs cls. Dans ce cas: u Une cl est
arbitrairement choisie est dite primaire u Les autres deviennent
cls candidates seulement u Une seule cl existante dans une table
est formellement une cl candidate aussi u Pour certains, nanmoins,
la cl primaire nest plus une cl candidate Relations
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- 62 u R peut avoir plusieurs cls de cardinalits diffrentes. u La
cl avec le plus petit nombre dattributs est dite alors minimale u A
choisir de prfrence Relations
- Page 64
- 63 u Une cl C d'une relation R peut tre des attributs F d'une
autre relation R' u F deviennent une cl trangre dans R u F n'est
pas en gnral une cl de R' Relations
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- 64 u L'galit C = F constitue le lien rfrentiel entre les
relations correspondants u Entre C et F il peut exister la
contrainte d'intgrit rfrentielle u Pas de F sans C u Pas de
participant qui ne serait pas un tudiant connu u Dans un SGBD de
2-me gnration ces liens taient les rfrences implicites (pointeurs)
u Dans UML aussi en principe Relations
- Page 66
- 65 Voit (Chssis#, Moteur#, Plaque#, Mod, Poids, Coul ) Cl
primaire Cl candidate Etud (E#, Nom, Prnom, Tel, Adresse )
Participants (C#, E#, Note) Cl trangre Cl candidate compose
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- 66 u Les SGBD majeurs grent dsormais des contraintes IR ainsi
que les liens rferentiels u MSAccess : u IR 1:1 et 1:N entre deux
tables u Sur un ou plusieurs attributs la fois u Quelques bugs pour
1:1 u Voir la suite du cours u Jointures implicites ou automatiques
partir de liens smantiques u Voir la suite du cours Relations
- Page 68
- 67 Intgrit rfrentielle Mari M# 1 1 Mari M# Femmes F# 1 N Amie
A# M N PP#, PS# Produit Compos Produit P# Femme F# 11 N N Ami A#
Comment faire ?
- Page 69
- 68 u Les cls C et F peuvent aussi tre dans une mme relation:
Emp ( E#, Enom, Tel, Chef# ) Personne ( SS#, Nom, Mre#, Pre#) u De
tels liens gnrent les rcurrences exigeant le calcul de fermetures
transitives u Les oprations relationnelles ne permettent pas de
calculer les fermetures transitives u Les SGBD en gnral ne grent
pas de tels liens smantiques Intgrit Rfrentielle
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- 69 u Nanmoins MsAccess le fait u Dune manire limite u Par la
dclaration adquate de relations u Pour lintgrit rfrentielle u Par
la dfinition correcte de sous-feuille (sous-table) u On dclare la
table elle-mme comme sa propre sous-feuille (sous-table) u Pour
voir en un clic les employs dun chef etc. Intgrit Rfrentielle
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- 70 u Une valeur nulle est un abus de langage pour designer une
absence de valeur dun attribut u On dit aussi un nul ou un null
(ang. null) Valeurs nulles
- Page 72
- 71 u Valeur inconnue u Ville de fournisseur inconnue u Valeur
inapplicable u Fournisseur connu pour tre sans statut u Nom de
jeune fille pour un monsieur u Cette distinction est rarement
applique en pratique Types de nuls
- Page 73
- 72 Comment faire alors sil le faut ? Pour lattribut # TEL faut
distinguer entre: # tel portable inconnu on relancera la personne
pour connatre son numro Personne sans tlphone portable Types de
nuls
- Page 74
- 73 u Ce type de nul peut indiquer alors lexistence dune
sous-classe u Personnes sans portable u Personnes Dauphine qui sont
des tudiants, ayant alors aussi lID E# etc. u Personnes Dauphine
qui sont des salaris ayant alors aussi lID S# etc. u On reverra ce
problme + tard Types de nuls
- Page 75
- 74 Pourquoi ? Une proprit qui peut sembler anodine En fait elle
est dune importance capitale pour une base relationnelle conduit la
dmarche dite de modlisation relationnelle notamment aux formes
normales Le nul et la cl primaire Un attribut-cl de la cl primaire
ne peut tre nul
- Page 76
- 75 u On peut interdire la prsence dun nul pour un attribut Dans
la dfinition de lextension de la relation Notamment dans MsAccess
La thorie initiale du modle relationnel ne prvoyait pas de nuls Les
nuls en perspective
- Page 77
- 76 Lintroduction de nuls a t faite par les praticiens Elle a
cre de nombreux problmes thoriques et pratique beaucoup restent
non-rsolus voir les cours sur SQL Les nuls en perspective
- Page 78
- 77 Ex. MsAccess Deux nuls sont gaux pour Distinct et Group By
Ils sont diffrents pour lequi-jointure Un nul est plus grand que
tout a non-nul Somme (nul, a) = a mais nul + a = nul Une requte
peut gnrer une table avec tous les tuples entirement nuls Vous avez
dit bizarre ? Les nuls en pratique
- Page 79
- 78 Modlisation relationnelle u Passage du monde rel vers une
base relationnelle u Le schma conceptuel u Schmas de tables u Liens
smantiques & contraintes IR u Oprations permises u Les schmas
externes
- Page 80
- 79 Modlisation relationnelle u Souvent fort simple u Lattrait
de bases relationnelles u Exemples typiques comments en cours u
Fournisseurs et Pices (Supplier Part DB) u Conseillers en
assurances et Produits dAssurances u Etudiants et Cours
- Page 81
- 80 Modlisation relationnelle BDR
- Page 82
- 81 Modlisation relationnelle u Mthodes grand-public
semi-formelles u ER u ERG u Merise u UML u Le rsultat peut tre
optimal u Mthode formelle u Un rsultat optimal garanti
- Page 83
- 82 Modlisation relationnelle semi-formelle u Trois phases 1.
Modlisation conceptuelle par spcifications fonctionnelles u Pas
particulire au relationnel u Ni aux BDs mme 2. Conceptuel
Relationnel u Transformation du modle conceptuel en CS et ESs dune
BD 3. Normalisation u Amlioration du CS par suppression des
anomalies
- Page 84
- 83 Modlisation relationnelle formelle u Deux phases 1.
Modlisation conceptuelle par spcifications fonctionnelles +-
Informelles Une pice un nom, une couleur 2. Conceptuel >
Relationnel 1. Normalis a partir de la relation universelle 2. Sans
sous-classes caches u Dtails + tard
- Page 85
- 84 Une base relationnelle n'est correctement dfinie que si son
le graphe de rfrences est un graphe connect u Une BD relationnelle
en gnral comporte plusieurs relations u Un graphe de rfrences
reprsente sa structure u Les nuds sont des relations u Les arcs
orients sont les contraintes d'intgrit rfrentielle C -> F u 1:N
ou 1:1 u Les autres arcs sont les liens rfrentiels Modlisation
Relationnelle Graphe de rfrences
- Page 86
- 85 u Graphe des rfrences nombre minimal de nuds u Sous
contraintes : u Dabsence danomalies u Dinsertion, suppression, MAJ
u De minimisation de redondance globale de donnes u Par rapport 0NF
surtout u Les deux contraintes sont duales Rsultat Attendu: Graphe
de rfrences optimal
- Page 87
- 86 u Graphe des rfrences nombre minimal de nuds u Sous
contraintes : u Prservation de dpendances fonctionnelles (DFs) u
Absence de dp. multivalues (DMs) u Pas ou peu de valeurs nulles u
Cette contrainte peut contredire celle sur les anomalies &
redondances u Il faut alors exercer le bon sens Rsultat Attendu:
Graphe de rfrences optimal
- Page 88
- 87 u Anomalie dinsertion u On ne peut pas insrer de valeurs
quil faudrait u Soit la table S = (S#, Sname, Status, City, P#,
Qty) u Fournisseur S1 ne fournit encore aucune pice u On ne peut
pas insrer ses donnes: u Fournisseur S1 est Smith, a le statut 20
et est Londres Modlisation relationnelle : Anomalies
- Page 89
- 88 u Anomalie dinsertion u Il faut insrer une mme donne plus de
fois que ncessaire u En idal : une donne nest insre quune fois dans
la base u Ex. 1 Revoir notre exemple illustrant 1NF u La conception
en une table prsente lanomalie Modlisation relationnelle :
Anomalies
- Page 90
- 89 u Ex. 2 Dans S, si S1 fournit 5 pices, alors on insre aussi
Sname, City, Status 5 fois u Soit maintenant la conception en deux
tables S = (S#, Sname, City, Statuts) SP (S#, P#, Qty) Modlisation
relationnelle : Anomalies
- Page 91
- 90 u La conception est libre de deux aspects discuts de
lanomalie u On peut insrer les donnes sur S1 mme sil ne fournit
rien actuellement u La base peut contenir davantage de donnes u On
ninsre aussi Sname, City, Status quune fois Modlisation
relationnelle : Anomalies
- Page 92
- 91 u En supposant quen gnral un fournisseur fournit plusieurs
pices, on diminue la redondance globale u Bien que lon laugmente
ncessairement localement pour S# Modlisation relationnelle :
Anomalies
- Page 93
- 92 u Ex. 3 Soit la table S' = (S#, Sname, Status, ZIP, City) u
Pour chaque ZIP il ny a quune ville u Il faut rpter la ville
inutilement quand plusieurs fournisseurs partagent un mme code
postal u La solution ? u Problme dit de 3NF Modlisation
relationnelle : Anomalies
- Page 94
- 93 u Ex. 4 Soit notre table S S = (S#, Sname, Status, City, P#,
Qty) u Supposons que S# et Sname sont deux cls candidates dans S
(S#, Sname, Status, City) u S prsente la mme anomalie quavant u Une
autre solution en plus de celle de la dcomposition en tables S et
SP dj discutes? u Problme dit de BCNF Modlisation relationnelle :
Anomalies
- Page 95
- 94 u Ex. 5 Revoir le diapo 52. Soit SPL (S#, P#, L#) la table
en 1NF sur ce diapo. u Avec sa cl. u SPL prsente une anomalie
dinsertion. u P.ex. linsertion de la localisation L7 pour S2
implique la cration de 4 tuples u Problme dit de BCNF u Solution
intuitive et sa motivation ? Modlisation relationnelle :
Anomalies
- Page 96
- 95 u Ex. 5 Revoir la table Etud du diapo 53. Etud (E#, Tel,
Hobby, Dipl, Enfants, Voit) u Daccord / pas daccord avec la cl
choisie ? u Etud prsente une anomalie dinsertion insupportable en
pratique. u Problme de BCNF aussi u Dans toute sa splendeur cette
fois-ci u Votre solution intuitive ? u Sa motivation ? Modlisation
relationnelle : Anomalies
- Page 97
- 96 u Ex. 6 Soit la table P = (P#, Pname, E#, Sal, S#, Dipl, V#,
Lab) u Une personne est en gnral soit un employ, soit un tudiant,
soit un visiteur u Une insertion gnre un gnral beaucoup de nuls u
Une anomalie non considre par le relationnel classique u On y
reviendra + tard Modlisation relationnelle : Anomalies
- Page 98
- 97 u Enfin, supposons que lon conoit au lieu de S trois tables
S1 (S#, Sname), S2 (S#, City), S3 (S#, Status) u On insre S1 trois
fois de trop, par rapport S u Trop de tables conduit lanomalie
aussi Modlisation relationnelle : Anomalies
- Page 99
- 98 u Anomalie de MAJ u On MAJ plusieurs valeurs au lieu dune
seule u Pour une bonne conception u Dans S, si S1 fournit 5 pices
et dmnage Paris, alors il faut mettre jour 5 valeurs u Dans S, il
suffit dune seule Modlisation relationnelle : Anomalies
- Page 100
- 99 u Anomalie de suppression u On supprime les valeurs quil ne
faudrait pas u Dans S, si S1 fournit 5 pices u Si lon supprime 4
fournitures, les donnes de S1 restent dans la base u Si lon
supprime la dernire fourniture, on les perd u Pas si lon a la
conception en S et SP Modlisation relationnelle : Anomalies
- Page 101
- 100 u Plusieurs relations u Chaque relation consistant u dune
cl u de max dattributs identifis chacun comme fonctions de la cl u
On respecte aisment la condition ncessaire u Pas celle suffisante
Modlisation relationnelle : Rsultat gnral
- Page 102
- 101 u Assure la condition suffisante aussi u En gnral, mais pas
toujours u 5 NF nest pas considre u Apps particulires peuvent
conduire des adaptations spcifiques u Dtails dans les exercices et
exemples la fin du cours et surtout dans :
http://www.lamsade.dauphine.fr/~litwin/cours98/CoursBD/Exercices/example%20po
ur%20la%20conc-norm-2011-12-5-fonte-reduite.pdf Modlisation
relationnelle : Dmarche formelle
- Page 103
- 102 u On traduit les spcifications fonctionnelles en une seule
relation u Dite relation universelle u Souvent note U u Un
fourre-tout u Sans nuls u Selon le relationnel classique
Modlisation relationnelle : Dmarche formelle
- Page 104
- 103 u Si U est sans anomalie et en 4NF on a fini u Cas trs rare
u Pour rappel U est en 4NF ssi pas de DM et en BCNF u U est en BCNF
ssi il ny pas de dterminant fonctionnel qui ne serait pas une cl de
U Modlisation relationnelle : Dmarche formelle
- Page 105
- 104 u Sinon on procde en deux tapes u Dabord pour U u Puis pour
toute table rsultant la dmarche 1. Elimination dune anomalie due
une DM ventuelle u Par Th. de Fagin ou dautres et rgles dinfrence
de DMs Modlisation relationnelle : Dmarche formelle
- Page 106
- 105 2. Quand une table na plus de DM, alors on limine une DF
ventuelle qui feraient que la table ne soit pas en BCNF u Par Th.
de Heath u Maintenant + de dtails Modlisation relationnelle :
Dmarche formelle
- Page 107
- 106 u Le Thorme de Fagin dcompose sans pertes une table u En
commenant par U u Chaque dcomposition u Liquide une DM u Remplace
une table R par deux projections R1 et R2 telles que R = R1 Join R2
u La recomposition passe donc par la jointure naturelle Modlisation
relationnelle : Dmarche formelle
- Page 108
- 107 u On continue rcursivement pour toute table rsultante u
Jusquaux tables sans DMs u Ncessairement Modlisation relationnelle
: Dmarche formelle
- Page 109
- 108 u Une table R sans une DM peut prsenter encore des
anomalies u En prsence de DFs sur des attributs que ne seraient pas
des cls u Dterminants (mono-valeur) u On passe alors a Etape 2 u Y
compris peut-tre pour U demble Modlisation relationnelle : Dmarche
formelle
- Page 110
- 109 u On applique rcursivement le Th. de Heath u A chaque fois
on remplace une table sans pertes de donnes par deux projections u
En liquidant une DF maximale u Avec le max dattributs cibles sur un
dterminant u Qui devient une cl dune de tables produites par la
projection u Pour le schma avec le minimum de tables Modlisation
relationnelle : Dmarche formelle
- Page 111
- 110 u La dcomposition doit chercher des projections
indpendantes u Pour ne pas perdre de DFs u Ce nest pas toujours
possible u Voir la discussion de la BCNF dans le cours sur la
normalisation u On sarrte quand il ny a plus de table avec une
anomalie due une DF Modlisation relationnelle : Dmarche
formelle
- Page 112
- 111 u Si les nuls sont permis, alors on passe ltape 3 u On
suppose quune table R dans le rsultat peut contenir de nuls u
Contrairement aux relationnel classiques u Donc a la Thorie des NFs
Modlisation relationnelle : Dmarche formelle
- Page 113
- 112 u On regarde si R na pas alors trop de nuls u Seul le bon
sens dit si trop de nuls cest vraiment trop u Ces nuls peuvent
indiquer des sous- classes u Sous-types Modlisation relationnelle :
Dmarche formelle
- Page 114
- 113 u Il faut alors encore dcomposer u Mais comment et sur quel
base thorique ? u On ne peut plus employer de jointures naturelles
(internes) u Le principe de la dcomposition sans perte classique u
Notamment des Etapes 1 et 2 Modlisation relationnelle : Dmarche
formelle
- Page 115
- 114 u On peut nanmoins dcomposer sans perte R alors en
utilisant les jointures externes u Thorme de votre prof. u Suivant
les travaux dautres, S. Jajodia & al notamment dans les annes
90 u Dtails dans les exercices Modlisation relationnelle : Dmarche
formelle
- Page 116
- 115 u Ensuite, on cre rcursivement entre les relations obtenues
u Les liens rfrentiels u Les contraintes dintgrit rfrentielle u Le
tout selon lapplication u Entre les cls primaires ou candidates et
les cls trangres Modlisation relationnelle : Toute Dmarche
- Page 117
- 116 u Enfin, on choisi pour chaque contrainte rfrentielle et
chaque lien rfrentiel sa jointure implicite u Une jointure ajoute
automatiquement la requte en mode QBE Modlisation relationnelle :
Toute Dmarche
- Page 118
- 117 u Requtes courantes deviennent + simples u - procdurales, u
+ assertionnelles u Cette possibilit dans les SGBDs commerciaux
vient de MsAccess u Suivi par quelques autres SGBDs u SQL Server,
DB2, Sybase (?) Modlisation relationnelle : Toute Dmarche
- Page 119
- 118 u En fait, les jointures implicite ont t proposes dans les
80 u Par votre prof. et son Thsard A. Abdellatif (INRIA) u Prof.
Tunis Modlisation relationnelle : Toute Dmarche
- Page 120
- 119 u Dveloppes avec Prof. G. Wiederhold u Ont donn lieu au
Ph.D. de son tudiant B. Lee (Stanford) u Papiers sur la page Web de
votre prof. Modlisation relationnelle : Toute Dmarche
- Page 121
- 120 u Type de jointure implicite pour le lien rfrntiel ou la
contrainte dintgrit rf. (MsAccess, DB2) u Interne (dfaut) u Produit
seulement les tuples de deux tables ou les valeurs jointes sont
gales Modlisation relationnelle : Toute Dmarche
- Page 122
- 121 u Externe u Prserve toutes les tuples dune de deux tables u
Au choix sous MsAccess u Mais pas les deux tables la fois u Pas de
jointure externe complte sous MsAccess Modlisation relationnelle :
Toute Dmarche
- Page 123
- 122 u On peut demander N, nom, NomJF, tel, ville, email en QBE
u Sans spcifier les jointures u La rponse serait OK u Elle serait
errone pour les jointures internes u Pourquoi ? 300 Modlisation
relationnelle : Toute Dmarche
- Page 124
- 123 u Jointures externes sont mal supportes par MsAccess u
Absence de la thorie cohrente u Bugs u Voir + dans le cours sur SQL
u A nutiliser comme implicites que quand cest vraiment utile et
test Modlisation relationnelle : Toute Dmarche
- Page 125
- 124 u Exprience dapplication u Les exercices u Voir ceux du
cours u La pratique u Voir la vie autour u Dauphine, Votre
entreprise, Facebook, Ecole de Conduite, vos CDs Modlisation
relationnelle : Dmarche formelle
- Page 126
- 125 Spcifications fonctionnelles u Une entreprise a des
fournisseurs S u Un fournisseur f a un ID, un nom, un statut, et
est dans une ville u Un f fournit des fournitures SP de pices P u
Chaque fourniture fp comporte une certaine quantit d'une pice p u
Chaque p a un ID, un nom, un poids, une couleur u Une pice p peut
tre l'objet de plusieurs fournitures fp Exemple canon
- Page 127
- 126 Schma Conceptuel S S# Sname Status City P P# Pname Color
Weight City SP P# S# Qty 1 * * 1
- Page 128
- 127 Jointure Implicite (S SP) Choix de jointure interne
(dfaut)
- Page 129
- 128 Rsultat pour une requte QBE SQL
- Page 130
- 129 Exemple canon S P SP
- Page 131
- 130 u Cas particulier u Tout employ E# a un et un seul poste tl
et nom u Les postes (et les noms bien sr) peuvent tre partags u
Mais, il y a aussi des postes non-assigns u Dans la base cre par la
dmarche gnrale on aurait que la table : Empl (E#, PosteTel, Nom)
Modlisation relationnelle : Dmarche gnrale
- Page 132
- 131 u On a une anomalie dinsertion u Laquelle ? u On ajoute la
table Postes (PosteTel) u Avec une contrainte dintgrit u Laquelle ?
u En fait cette table simule le domaine de PosteTel Modlisation
relationnelle : Dmarche gnrale
- Page 133
- 132 u Cas particulier Pers (P#, Nom, Pnom, DNaiss, CP,) CV (CP,
Ville) u Que faire si lon sait que P1 est Paris, mais lon ne connat
pas CP ? u Pas de problme par contre avec la conception dnormalise
Pers (P#, Nom, Pnom, DNaiss, CP, Ville) Modlisation relationnelle :
Toute Dmarche
- Page 134
- 133 u Cas particulier VRP (P#, Nom, Pnom,) Planning (P#, Ville,
JourSem) u Un VRP fait plusieurs villes avec des jours spcifiques
pour chaque u Les deux attributs Ville et JourSem seraient en DM
avec P# ? u Il sont pourtant dans la mme table Modlisation
relationnelle : Dmarche gnrale
- Page 135
- 134 u Il sagit dune association ternaire u Les valeurs de ces
attributs ne sont pas indpendantes u VRP X visite Ville Y le
JourSem Z u Le mme principe sapplique toute association de dgre +
lev u Rares Modlisation relationnelle : Dmarche gnrale
- Page 136
- 135 u Cas particulier Pers (P#, Nom, Pnom, Sex, Clib,) PJf (P#,
NJf) u NJf existe seulement pour les dames maries u Si les Jeunes
Filles sont rares, la conception normalise est fortement redondante
sur P# Modlisation relationnelle : Dmarche gnrale
- Page 137
- 136 u En + il faut une jointure systmatique pour voir NJf avec
le reste du dossier u La conception dnormalise na pas ceux problmes
Pers (P#, Nom, Pnom, Sex, Clib, NJf) u Elle est alors prfrable en
pratique Modlisation relationnelle : Dmarche gnrale
- Page 138
- 137 u En pratique u Un attribut seul avec nuls frquents tel que
NomJF reste en gnral dans sa table, p.ex., Pers u Attribut quelques
valeurs, p.ex. NTels, donne lieu un nombre fixe dattributs
atomiques dans sa table u Tel_M, Tel_B, Tel_P u Email1, Email2,
Email3 Modlisation relationnelle : Dmarche gnrale
- Page 139
- 138 u En pratique u On complte ventuellement la table par une
extension pour les autres valeurs si besoin u Pers (P#, Tel_M,
Tel_B, Tel_P..) u AutresTels (P#, Tel) u Quel type de jointures
implicite serait appropri alors ? Modlisation relationnelle :
Dmarche gnrale
- Page 140
- 139 u En pratique u On scarte de la dmarche gnrale pour pas mal
de raisons hors de celle-ci, internes surtout u Cot de traitement
de jointures u Cot mmoire des indexes pour rendre les jointures
rapides u Problmes thoriques avec jointures externes u .
Modlisation relationnelle : Dmarche gnrale
- Page 141
- 140 u Conclusion u Il y a ceux et dautres cas spciaux u Il faut
commencer par la dmarche gnrale u Aprs il faut exercer son bon sens
u Selon les contraintes spcifiques de la base u Dnormaliser si
utile Modlisation relationnelle : Dmarche gnrale
- Page 142
- 141 Modle Conceptuel An mille sept cent quatre-vingt-dix-neuf ?
MDCCXCIX ? 1799 Votre modle / standard prfr ? MDCCLXXXXVXXXX
Modlisation Relationnelle Avance
- Page 143
- 142 Modlisation Conceptuelle u Univers u Objets u Entits u
Proprits u Associations entre les objets u Fonctions u Ensembles
spcifiques dobjets u Types u Classes...
- Page 144
- 143 Modlisation Conceptuelle u Universal Modeling Language u
Standard Intl. de OMG u Une variante de EER u Extended Entity
Relationship Model u ER avait t propos par Peter Chen u Prof. U. de
Baton Rouge (LU) u Il y a une trentaine dannes u Trs populaire dans
le temps u Un peu tort peut-tre
- Page 145
- 144 Passage UML - Relationnel u Entits et Associations doivent
devenir u Tables du CS ou des ES u Liens smantiques u Contraintes
dIR u Oprations sur les tables
- Page 146
- 145 UML u Des diagrammes standard proposes par OMG u Donnes,
Oprations, Messages u Notamment pour les BDs u Une adaptation dans
de dernier but du modle ER u Une autre prsentation de certains
diagrammes u Les concepts OO u Composition, Agrgation
- Page 147
- 146 UML u Objet = Entit (Entity) ou Occurrence dentit u Entit
faible u Identifiable seulement dans une autre entit (forte) u Type
dobjets = Type ou classe u Proprit = Association
(Relationship)
- Page 148
- 147 UML : Type dEntit Nom Attributs cl et non-cl Oprations
- Page 149
- 148 UML : Type dEntit Pour le relationnel Attributs atomiques
ou drivs seulement Tout attribut atomique est fonctionnellement
dpendants sur la cl On note une dpendance fonctionnelle (FD) de B
sur A comme A -> B Pas dattributs multivalus ou composs
Attributs drivs sont pour les schmas externes et les sous-tables
(Access) Les spcifs des oprations sont rares
- Page 150
- 149 UML : Type dEntit Personne P# Nom Prnom Nom de famille
Hobbies 0..10 Amis 0..10 Restaurants 0..10 Valide pour XML Pas pour
le relationnel Il faut mettre tout composite ou multivalu en type
dentit spar (en principe)
- Page 151
- 150 UML : Type dEntit Personne P# Nom Prnom Nom de famille
Hobbies Hobby Amies Ami Restaurants Restaurant 1..* 1 0..10 1..*
0..10 1..*
- Page 152
- 151 UML Assur Client# Produit dass.# Prix Prix/Prix total per
client Valide pour le relationnel Mais ralisable seulement comme
une table et une vue Attribut driv Prix total = Prix de tous les
produits du client
- Page 153
- 152 UML Associations Modle dune auto-cole bas sur lex. de M.
Manouvrier Lcole peut envoyer entre 0 et 8 tudiants un exam
Diagramme de note en UML Appartient Rle de lassocion
(directionnelle) Nom de lassociation Abrviation de 0..* Exactement
6 sries / CD
- Page 154
- 153 UML : Association n-aire u Les patients P sont soigns par
des mdecins M, dans des services S u Un mdecin peut tre partag
entre plusieurs patients et services 1 P S 1 1..4 100 1..5 1 Soin M
Que disent les chiffres ?
- Page 155
- 154 UML : Association 1-aire Personne P# Nom Prnom Pre Mre
Anctre
- Page 156
- 155 UML u Concept de composition u Les entits composantes nont
pas dexistence propre u Ex. Les salles dun btiment u La suppression
de la composition supprime aussi les composantes u Contrainte
dintgrit rfrentielle u Symbolise par losange noir u Les entits
composes peuvent tre agrges par ailleurs u Losange transparent
Batiment Salle Conf 1 0..* 1..4 1..7 Les cardinalits x..y sont des
exemples
- Page 157
- 156 UML : Classe / Sous-classe u Concept de sous-classes u
Spcialisation/gnralisation u Symbolises par la flche u
Mandatory/Optional u Tout membre de la classe est obligatoirement
dans une sous-classe u And/Or u Il peut tre dans plusieurs
sous-classes ou pas Assurance Ass-maisonAss-voitureAss-maladie A#
Montant Val-maison Bonus Complment Optional / OR 1 11 0..1
- Page 158
- 157 UML / Relationnel Client C# Prnom Nom de famille Ville CP
Acceptable pour le relationnel Mais une mauvaise conception Si
statut, comme son nom lindique ne dpend que de C# Si CP implique la
ville Assurance A# C# Statut du client Prime 1 *
- Page 159
- 158 UML / Relationnel Acceptable pour le relationnel Mais une
trs mauvaise conception Personne P# Hobby Ami Restaurant Prnom Nom
de famille
- Page 160
- 159 Passage UML - Relationnel u Entits et associations doivent
devenir u Tables u Liens smantiques et contraintes IR u Oprations
sur les tables u Dans le modle UML la reprsentation des
associations nest pas spcifie u Pourrait tre les listes de
pointeurs (rfrences) u Manipules alors diffremment dans un langage
de programmation que les valeurs directes de donnes u Principe
rejet par le modle relationnel
- Page 161
- 160 Passage UML - Relationnel u Les associations sont les
tables comme les autres ou existent entre les valeurs des attributs
comme les autres (Codd) u Entre les cls primaire et trangre en
gnral u Associations triviales : une mme valeur dattribut cl
trangre dune table que celle dune cl dune autre table indique un
mme objet rel u Do lintroduction et limportance capitale du concept
de la cl dans le modle relationnel
- Page 162
- 161 Passage UML - Relationnel u Egalement important est le
principe que la table est un ensemble donc tout tuple a
ncessairement une cl u Constitue peut-tre par tous les attributs,
mais quand mme u Pas une bonne ide u Rsultat global: une mme
expression de manipulations de toutes les donnes dans la base
(Codd) u Un norme avantage pour le but de non- proceduralit
- Page 163
- 162 Rification (Etape 1) u Outil Fondamental de passage UML
Relationnel : u On rifie : u Toute classe dassociations en une
classe dentits u Toute classe dentits deviendra plus tard une table
relationnelle
- Page 164
- 163 Rification (Etape 1) u Une classe dassociations est
peut-tre rifie en celle dentits avec ses classes dentits aux
extrmits u Si lassociation est une bijection notamment u Autrement,
on transforme une association en celle triviale entre les attributs
des entits u Tout attribut structur ou multivalu est rifi en une
entit (spare et associe par des cls trangres)
- Page 165
- 164 Rification (Etape 2) u Toute entit rifie devient une table
relationnelle u Les associations triviales deviennent u Les liens
smantiques u Les contraintes dintgrit rferentielle
- Page 166
- 165 Rification u Le concept de rification est rarement explicit
u La rification est en gnral manuelle u A lheure actuelle u Cest la
principale limitation de lemploi dune BD relationnelle par un
usager Tout-le-Monde
- Page 167
- 166 Rification : Principe Gnral A A# A1 . B B# B1 . C C1 . A A#
A1 . B B# B1 . C A# B# C1 . Association triviale: les deux B#
identifient la mme entit. Cest une rification adapte au relationnel
pour viter les anomalies Dautres rifications sont possible (ex. A
et B et C en une entit commune) Relation universelle
- Page 168
- 167 Rification : Principe Gnral A A# A1 . B B# B1 . C A# B# C1
. A A# A1 . B B# B1 . C A# B# C1 . A lorigine, il ny avait pas de
liens smantiques explicites dans une BD Rel. Les associations
triviales devenaient des liens implicites : lgalit du nom de la cl
primaire et celle trangre
- Page 169
- 168 Rification : Principe Gnral A A# A1 . B B# B1 . C RoleA#
RoleB# C1 . Aprs, oui, notamment pour lintgrit rfrentielle en
utilisant le nom de rle (nom de lassociation, uni ou
bidirectionnelle : ex. Prop._de_la_voiture_) A A# A1 . B B# B1 . C
A# B# C1 .
- Page 170
- 169 Rification & Pointeurs dans les Langages de
Programmation u Une association triviale reprsente dune manire
explicite un pointeur dune table vers une autre u La valeur dun
pointeur est explicite u Contrairement en principe aux langages de
programmation u Dans le modle relationnel elle est celle dune
attribut comme dautres u Presque, car il y a en gnral les
contraintes rfrentielles grer u Un pointeur peut tre alors manipule
comme toute autre donne u Une des ides fondamentales de E.Codd u En
fait le concept de la cl est une consquence de cette ide u Une
reprsentation la fois compacte et explicite dun pointeur
- Page 171
- 170 Rification : Association n-aire 1 P S 1 1..4 100 1..5 1
Soin M 1 P S 1 1..4 100 1..5 1 M S# P# M# Soin
- Page 172
- 171 Rification : Attribut compos Personne P# Prnom Nom de
famille Hobbies Amis Restaurants Nom Tel Personne P# Prnom Nom de
famille Hobbies P# Hobby Amis P# Ami Restaurant P# Nom Tel Les
cardinalits des associations ? Le processus est transitif pour une
valeur compose dans un attribut
- Page 173
- 172 Rification : Attribut compos Personne P# Prnom Nom de
famille Hobbies Amis Restaurants Nom Tel Personne P# Prnom Nom de
famille P_H P# H# Amis P# Ami Restaurant P# Nom Tel Approche utile
pour un entrept de donnes Peut faire gagner de la place en mmoire
de stockage (encombrement de H# est souvent bien plus petit que
celui du texte de Hobby) Hobbies H# Hobby
- Page 174
- 173 Rification : Entit Faible C# Client Cl# Conseiller Cl# Nom
1 0..1 Cl# nest pas la cl C# Client Conseiller Cl# C# Nom 1 *
- Page 175
- 174 Rification : Entit Faible C# Client Cl# Conseiller Cl# Nom
1 0..1 Cl# nest pas la cl La cl de Client si Conseiller est une
entit faible aussi ? C# Client Conseiller ? . Nom 1 *
- Page 176
- 175 Rification : Cas Spcifiques Bijection Mari M# A1 . Femme F#
B1 . Maris Date . 1 1 Mariage M# ou F# F# ou M# Date A1 . B1 .. On
rifie en une entit ( laquelle ?). Changement du modle conceptuel.
On gagne en en gnral en efficacit en liminant une jointure Il nest
plus possible dintroduire une Femme dont on ne connat pas la Mari
ou vice versa (pourquoi ?) Unique (un seul mariage, pas de
personnes remaris ensemble)
- Page 177
- 176 Rification : Cas Spcifiques Bijection Client C# A1 .
Voiture V# B1 . Accident Date . 1 1 On mmorise tous les accidents
dun client avec sa voiture Peut-on en gnral rifier comme auparavant
? Sinon pourquoi pas ?
- Page 178
- 177 Rification : Cas Spcifiques Injection Mari M# A1 . Femme F#
B1 . Maris Date . 0..1 1 Femme Marie ou pas F# M# Date A1 . B1 ..
Changement du modle conceptuel On gagne en souvent en efficacit en
liminant une jointure / lapproche de base Unique (un seul mariage
de personnes remaris ensemble)
- Page 179
- 178 Rification :Cas Spcifiques Mari M# A1 . Femme F# B1 . Maris
Date . 0..1 Mari M# A1 . Femme F# B1 . Maris M# F# C1 .
- Page 180
- 179 Rification : Hirarchie Mari M# A1 . Femme F# B1 . Maris
Date . 1 0..4 Mari M# A1 . Femme-m F# M# Date B1 . On na que les
femmes maries (changement du modle conceptuel) On limine une
jointure et une redondance/ lapproche gnrale
- Page 181
- 180 Rification : Les Veuves ? Mari M# A1 . Femme F# B1 . Maris
Date . 0..1 0..4 Votre Proposition ici
- Page 182
- 181 Rification : Classe / Sous-classe Assurance Ass-maison
Ass-voitureAss-maladie A# Montant A# Val-maison A# Bonus A#
Complment Assurance Ass-maisonAss-voitureAss-maladie A# Montant
Val-maison Bonus Complment Optional / OR Les tables sont comme les
entits rifies. Comment faire pour lIR ? 0..1 1 1 1
- Page 183
- 182 Rification : Classe / Sous-classe Client HommeFemme C# Nom
Mandatory/ OR Nom_JF Client C# Nom Nom_JF Sinon votre proposition
ici OK ?
- Page 184
- 183 Rification : Classe / Sous-classe Schma MsAccess
- Page 185
- 184 Rification : Classe / Sous-classe Schma MsAccess u Le schma
permet daisment formuler les requtes: u Toute donne de personne P1
dans Pers et, sil y a lieu, ses donnes En tant quun employ En tant
quun tudiant u MsAccess gnre alors les jointures implicites
externes u Cours SQL
- Page 186
- 185 Rification : Autres Cas u Le jeu de cls en gnral facile
voir de diagrammes UML u Agrgation u Composition u Associations
1-res u Sauf celle dite Anctre u Calcul de la fermeture transitive
u Peu performant dans les BDs Relationnelles
- Page 187
- 186 Rification : Cardinalits u 1 * ou 1 1 prsent avant ou aprs
la rification, se rifie en contrainte dintgrit rfrentielle cl
primaire cl trangre u 0 * ou 0 1 se rifie en un lien smantique u
Autre cardinalits, p.ex. 1 6 ncessitent en gnral des dclencheurs u
Pas une sincure pour Mme/M Tout le Monde
- Page 188
- 187 Rification : Autres Cas u Lexemple dune Personne avec les
Amies, Hobbies? u Attributs drives ? u Il faut les mettre dans les
vues Select Sum (Prix) as PrixTotal from Client Group By
Client#
- Page 189
- 188 Aprs la Rification u Le rsultat peut tre OK u Exercice :
Modle relationnel de lauto- cole u Mais il peut tre pas bon du tout
pour une BD relationnelle u A cause danomalies et de redondances u
Do la phase de normalisation u Peut-tre applique partir de la
relation universelle directement u Par lanalyse des DFs et des
DMs
- Page 190
- 189 Spcifications fonctionnelles: u Une entreprise a des
fournisseurs S u Un fournisseur f a un ID, un nom, un statut, et
est dans une ville u Un f fournit des fournitures SP de pices P u
Chaque fourniture fp comporte une certaine quantit d'une pice p u
Chaque p a un ID, un nom, un poids, une couleur u Une pice p peut
tre l'objet de plusieurs fournitures fp Exemple canon
- Page 191
- 190 Exemple canon S S# Sname Status City P P# Pname Color
Weight City SP Qty * *
- Page 192
- 191 Exemple canon S S# Sname Status City P P# Pname Color
Weight City SP P# S# Qty 1 * * 1 Association triviale
- Page 193
- 192 Exemple canon S P SP
- Page 194
- 193 Pourquoi S-P est comme a ? u Avantages : u Pas de duplicata
de valeurs d'attributs entre les tables S, SP, et P u sauf le
strict minimum (les cls) u Pas danomalies. u On verra cette notion
dans le cours suivant. u Efficacit de stockage. u Pas dattribut-cl
unique pour SP u Compare la conception en une seule relation u
Problmes : u Comment trouver le Nom du fournisseur de pices rouges
? u etc..
- Page 195
- 194 Solution u Opration relationnelle de jointure entre les
relations u en SQL : SELECT SNAME FROM S, SP, P WHERE S.S# = SP.S#
AND SP.P# = P.P# AND COLOR = 'RED' ;
- Page 196
- 195 Exemple Projet BD Assurance 07
- Page 197
- 196 UML -> XML 123 Jean Dupont Ski, Tennis, Voile Jean, Paul
Sinbade, Caf Court, Gargote Personne P# Nom Prnom Nom de famille
Hobbies 0..10 Amis 0..10 Restaurants 0..10 Plusieurs SGBD
relationnels offrent les interfaces XML Type dentit UML Une entit
XML (dite document)
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- 197 Exercices (adaptez svp au programme de votre cours
spcifique, voir aussi ceux des TDs) u La dmarche formelle u Donc la
conception optimale par des dcompositions sans perte : u
http://www.lamsade.dauphine.fr/~litwin/cours98/CoursBD/Exercices/ex
ample%20pour%20la%20conc-norm-2011-12-5-fonte-reduite.pdf
http://www.lamsade.dauphine.fr/~litwin/cours98/CoursBD/Exercices/ex
ample%20pour%20la%20conc-norm-2011-12-5-fonte-reduite.pdf
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- 198 Exercices (adaptez svp au programme de votre cours
spcifique, voir aussi ceux des TDs) u Proposer les schmas
relationnels pour les exemples en cours u Modliser en UML et en
relationnel un livre typique u Modliser en UML et en relationnel
laffectation de salles de cours Dauphine. Justifiez le choix si
plusieurs solutions sont possibles. Indiquez les cls primaires et
candidates. u Modle 1: Une rservation se dfinit par le n de la
salle, le nom du cours, la date, lheure dbut et lheure fin. (i) Un
cours nest quune fois par jour dans la mme salle. (ii)
Alternativement, une rptition est possible. u Modle 2 : On ajoute
le type de la salle, si cest: lamphi, une salle quipe vido ou une
salle TP u Modle 3 : On ajoute le nom du prof enseignant le cours
(i) Un enseignant par cours. (ii) Plusieurs.
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- 199 Exercices u Modliser une bibliothque possdant un ou
plusieurs exemplaires dun livre sur des rayons, en prt ou en retour
dun prt mais pas encore sur les rayons. u Proposez une modlisation
usuelle en UML dune personne ayant un ID, un nom, une mre et un
pre. Proposez ensuite un schma relationnel. u Ce schma
satisfait-t-il: u Un DBA soucieux de lespace de stockage de la
base. Sinon, que lui conseillez-vous ? u Un DBA voulant minimisant
le temps de requtes donnant pour certains chefs identifis par leurs
IDs, les IDs de tous leurs employs u Modliser un certificat de
naissance dun bb en sachant que les parents peuvent ou pas tre
maris u Modliser les assurances proposes par une compagnie pour une
personne : voiture, maison, resp. civile u Voir les livres en BDs
pour 1 millier dautres exercices du type : u Spcifs fonctionnelles
-> UML -> rif. -> Schma Rel.
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- 200 Exercices u On cre le modle pour la base des enfants. Pour
chaque enfant on a le pre et la mre. Proposez le modle UML. Lenfant
doit tre modlis comme une entit ou une association ? u On constitue
une base de produits. Chaque produit a un ID et nom, une photo et
appartient plusieurs catgories de produits identifies par leur
noms. Plusieurs produits peuvent appartenir une mme catgorie. La
photo comporte plusieurs produits agencs dune manire typique pour
leur application. Plusieurs produits partagent une mme photo. u
Proposez la modlisation typique UML, puis la rification, enfin le
schma relationnel. u Le DBA sait en plus quil a en moyenne 100
produits par catgorie et autant par photo. Il y a 100 catgories et
photos en tout. Le nom dune catgorie est un champ fixe de 50
octets. Une photo ncessite 1 MOctets. u Le DBA sait quil y a 10 000
produits. Il souhaiterait minimiser lencombrement de la base.
Est-ce que la modlisation typique minimise le satisfait ? u Sinon,
proposez en UML et en relationnel une autre qui serait plus
optimale. Evaluez le gain. u Un autre DBA a comme proccupation
principale de minimiser le temps dune requte demandant des noms de
produits avec leurs catgories et les photos. Il veut minimiser le
nombre de jointures. Quelle modlisation lui conseillez vous?
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- 201 FIN Merci de votre attention W. Litwin
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