base de donnees avancee uy I

7/25/2019 base de donnees avancee uy I

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SIGL460Bases de donnes avances

Chapitre 3Modles de donnes

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Serge Mani, ing. PhD, CISA, CISM

[email protected]

Universit de Yaound 1

Facult des SciencesDpartement dinformatique


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Plan du cours Types de donnes Modle rseau Langage de manipulation Modle hirarchique

Rfrence

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Types de modles

Modles conceptuels Entits-Relations

UML

Modles de bases de donnes Rseau

Hirarchique

Relationnel objets

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Modle rseau, dfinitions

Atome (Data Item)

Plus petite unit de donnes possdant un nom

Exemples : MATRICULE , NOM ,

Possde un type Exemple : entier pour MATRICULE

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Objets Groupe (Data aggregate)

Collection d atomes rangs conscutivement dans labase et possdant un nom

Simple : suite datomes Exemple ADRESSE

Form de NUM, RUE, VILLE et CP (code postal)

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Objets Groupe (Data aggregate)

Rptitif : collection de donnes apparaissantplusieurs fois conscutivement form d atomeset/ou de groupe rptitifs Exemple

PRENOM appel vecteur, ENFANT form de PRENOM , SEXE, AGE

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ObjetsArticle (Records)

Collection d atomes et de groupe rangs cte cte dans la base de donnes

Unit d change entre la base et lesapplications

Les occurrences d articles sont ranges dansdes fichiers (AREA)

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Objets Article

RECORD NAME IS ;

RECORD NAME IS EMPLOYES;

Atome [] TYPE IS ;

02 NOM TYPE IS CHARACTER 12;

Groupe []

02 ADRESSE 03 RUE TYPE IS CHARACTER 30;

03 CODE TYPE IS CHARACTER 7;

03 VILLE TYPE IS CHARACTER 20;

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Objets Type de donnes

Dcimal sign condens ou non

SIGNED [ {PACKED | UNPACKED} ] DECIMAL , [] Entier binaire long (s+31bits) ou court (s+15bits)

SIGNED BINARY {15 | 31}

Chane de caractre de longueur fixe (en caractres)

CHARACTER

Rptition des groupes OCCURS TIMES

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Modle rseau, syntaxe

ExempleRECORD NAME ISVINS;

02NV TYPE IS SIGNED PACKED DECIMAL 5;

02CRU TYPE IS CHARACTER 10;

02MILLESIMES OCCURS 5 TIMES03ANNEE TYPE IS SIGNED UNPACKED DECIMAL 4;

03DEGRE TYPE IS BINARY 15 ;

RECORD NAME IS PRODUCTEURS;

02NP TYPE IS SIGNED PACKED DECIMAL 5;

02NOM TYPE IS CHARACTER 10;02PRENOM TYPE IS CHARACTER 10;

02ADRESSE

03RUE TYPE IS CHARACTER 30;

03 CODE TYPE IS CHARACTER 7;

03VILLE TYPE IS CHARACTER 20; 10


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Liens

Lien (set)

Type d association oriente entre articles de type

T1 vers articles de type T2 dans laquelle uneoccurrence relie un article propritaire de type T1 n articles membres de type T2

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Liens

Diagramme de Bachman

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PRODUCTEURS

VINS

RCOLTE

membre

propritaire


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VINS

PRODUCTEURS

VENTE

COMMANDES

BUVEURS

ABUS

ACHAT

DGUSTATIONCONSOMMATION

RCOLTE


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Modle rseau, limites

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Modle rseau, limites

Pas de lien rflexif

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Modle rseau, graphe desoccurrences

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Modle rseau, synthaxe

LiensSET NAME IS ;

OWNER IS ;

[MEMBER IS ;]*

ExempleSET NAME IS RECOLTE;

OWNER IS PRODUCTEURS;

MEMBER IS VINS;

Cas des liens singulier Spcifier : OWNER IS SYSTEM

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Modle rseau, ordonnancement

Les articles dans les occurrences de lienssont ordonns pour l insertion

Positions dbut ( FIRST ) ou fin ( LAST )

avant ( PRIOR ) ou aprs ( NEXT )

par tri ( SORTED ) croissant ou dcroissant dun

atome ( KEY )

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Modle rseau, ordonnancement

Exemple

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OrdonnancementORDER IS [PERMANENT] INSERTION IS

{FIRST | LAST | PRIOR | NEXT | SORTED ;

Spcification de tri[ RECORD-TYPE SEQUENCE IS + ]

BY DEFINED KEYS [DUPLICATES ARE {FISRT | LAST | NOT

ALLOWED}]

Dfinition de cl dans article membreKEY IS {ASCENDING | DESCENDING}

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Exemple

SET NAME ISRECOLTE;

OWNER IS PRODUCTEURS;ORDER IS PERMANENT INSERTION IS SORTED

BY DEFINED KEYS DUPLICATES ARE FISRT ;

MEMBER IS VINS;

KEY IS ASCENDING CRU ;

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Modle rseau, slection

Il y a autant d occurrences de type de lienque d articles propritaires

Slection de l occurrence de type de lien Manuelle dans le programme

Automatique par la clause SET SELECTION

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slection

SET SELECTION [FOR ] IS

THRU OWNER IDENTIFIED BY{ APPLICATION

| DATA-BASE-KEY [EQUAL TO ]

| CALC KEY [EQUAL TO ]}

[ THEN THRU WHERE OWNER IDENTIFIED BY

{ [EQUAL TO]} + ] ...;

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Modle rseau, options dinsertion

Lors de la cration d un nouvel article dans la base,il pourra tre insr dans un lien de manire

automatique

manuelle Contrainte

obligatoire

facultative

Syntaxe INSERTION IS {AUTOMATIC | MANUAL}

RETENTION IS {MANDATORY | OPTIONAL}

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Modle rseau, placement desarticles

BD rseau est stocke dans un ensemble defichiers appels AREAou REALM

fichiers relatifs

adresse = numro de page et numro d octet dans la page fichiers alatoiresadresse = f(c), fonction de hachage

Cl de base de donnes (database key)

Adresse invariante affecte un article lors de sacration et permettant de l identifi sans ambigutexemple : num_fichier num_page deplacement

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Placement CODASYLMthode de calcul de l adresse d un article et

d attribution de la cl de base de donnes lors

de la premire insertion placement direct (DIRECT) placement calcul (CALC USING)

placement par lien (VIA)

par proximit (mme fichier que propritaire)

par homothtie (autre fichier)

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Placement CODASYLMthode de calcul de l adresse d un article et

d attribution de la cl de base de donnes lors

de la premire insertion placement direct (DIRECT) placement calcul (CALC USING)

placement par lien (VIA)

par proximit (mme fichier que propritaire)

par homothtie (autre fichier)

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Placement des articles

LOCATION MODE IS

{ SYSTEM

| DIRECT| CALC USING

[DUPLICATES ARE [NOT] ALLOWED]

| VIA SET}

WITHIN{ | AREA OF OWNER}

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Modle rseau, exemple

SCHEMA NAME IS VINICOLEAREA NAME IS F-BUVEURS ;

AREA NAME IS F-PRODUCTEURS ;

AREA NAME IS F-COMMADES ;

RECORD NAME IS BUVEURS ;

LOCATION MODE IS CALC USING NB DUPLICATESNOT ALLOWED WITHINF-BUVEURS ;

02 NB TYPE IS SIGNED PACKED DECIMAL 5;

02NOM TYPE IS CHARACTER 10;

02PRENOM TYPE IS CHARACTER 10;

RECORD NAME ISABUS;LOCATION MODE IS VIA DEGUSTATION

WITHIN AREA OF OWNER ;

02QUANTITE TYPE IS SIGNED BINARY 15;

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RECORD NAME IS PRODUCTEURS ;LOCATION MODE IS CALC USING NOM DUPLICATES

ALLOWED WITHIN F-PRODUCTEURS;

02 NOMTYPE IS CHARACTER 10 ;

02 REGIONTYPE IS CHARACTER 8 ;

RECORD NAME IS VINS;LOCATION MODE IS VIA RECOLTE

WITHIN AREA OF OWNER ;

02 NVTYPE IS SIGNED PACKED DECIMAL 5 ;

02 CRUTYPE IS CHARACTER 10;

02 MILLESIMESOCCURS 5 TIMES ;03ANNEETYPE IS SIGNED UNPACKED DECIMAL 4;

03 DEGRETYPE IS BINARY 15 ;

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RECORD NAME IS COMMANDES;LOCATION MODE IS VIAACHATWITHIN F-COMMANDES;

02 DATETYPE IS CHARACTER 8 ;

02 QUANTITETYPE IS SIGNED BINARY 15 ;

SET NAME IS DEGUSTATION;OWNER IS BUVEURS;

ORDER IS PERMANENT INSERTION IS LAST ;

MEMBER ISABUS;

INSERTION IS AUTOMATIC RETENTION IS MANDATORY ;

SET SELECTION FOR DEGUSTATIONIS

THRU DEGUSTATIONOWNER IDENTIFIED BY CALC KEY ;

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Modle rseau, exempleSET NAME IS CONSOMMATION;

OWNER IS VINS;

ORDER IS PERMANENT INSERTION IS NEXT ;

MEMBER ISABUS;


SET SELECTION FOR CONSOMMATIONISTHRU CONSOMMATIONOWNER IDENTIFIED BY

APPLICATIONS ;

SET NAME IS RECOLTE;OWNER IS PRODUCTEURS;

ORDER IS PERMANENT INSERTION IS SORTEDBY DEFINED KEYS DUPLICATES ARE FISRT ;

MEMBER IS VINS;

INSERTION IS AUTOMATIC RETENTION IS OPTIONAL ;

KEY IS ASCENDING CRU;

SET SELECTION IS THRU RECOLTEOWNER IDENTIFIED BY

CALC KEY ; 32


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SET NAME IS VENTE;OWNER IS VINS;

ORDER IS PERMANENT INSERTION IS SORTED

BY DEFINED KEYS DUPLICATES ARE NOT ALLOWED ;

MEMBER IS COMMANDES;

INSERTION IS AUTOMATIC RETENTION IS MANDATORY ;KEY IS DESCENDING DATEDUPLICATES NOT ALLOWED ;

SET SELECTION IS THRU RECOLTEOWNER IDENTIFIED BY

CALC KEY

THEN THRU VENTEWHERE OWNER IDENTIFIED BY NV;

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SET NAME ISACHAT;OWNER IS BUVEURS;

ORDER IS PERMANENT INSERTION IS LAST ;

MEMBER IS COMMANDES;


SET SELECTION IS THRUACHATOWNER IDENTIFIED BYAPPLICATION ;

END-SCHEMA.

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Langage de manipulationCOBOL-CODASYL

Sous-schma COBOLSous-ensemble du schma vu par unprogramme d application, spcifiant la vision

externe de la base par un programmeOn peut omettre des types d articles, des fichiers, des liens et des

donnes

On peut redfinir l ordre des atomes

le type d un atome

les clause SET SELECTION

les noms des t es d articles des atomes et des liens35


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Sous-schma COBOL Se compose de

Division de titre

Nom

Schma

Division de correspondance

synonymes

Division de structure Fichiers

Articles

Liens

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Sous-schma COBOL ExempleTITLE DIVISION

SS CLIENTWITHIN SCHEMA VINICOLE

MAPPING DIVISIONALIAS SECTION

AD SET BOITIS DEGUSTATION

AD SETACHETEISACHAT

STRUCTURE DIVISION

REALM SECTIONRD F-BUVEURS

RD F-COMMADES

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RECORD SECTION

01 BUVEURS02 NV PICTURE IS 99902 NOM PICTURE IS X(10)02 PRENOM PICTURE IS X(10)

01 ABUS02 QUANTITE PICTURE IS 999

01 COMMANDES02 QUANTITE PICTURE IS 999

02 DATE PICTURE IS X(8)SET SECTIONSDBOITSDACHETE


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Navigation CODASYLVerbes de manipulation

recherche d articles ( FIND )

changes d articles ( GET, STORE )

mise jour ( ERASE, CONNECT, DISCONNECT, MODIFY ) contrle de fichiers ( READY, FINISH )

changes via , USER WORKING AREA GET et STORE

Chaque atome ou article a une place fixe dans ce tampon

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Navigation CODASYLCurseur

Pointeur courant contenant la cl base de donnes du

dernier article manipul d une collection d articles, et

permettant au programme de se dplacer dans la base Plusieurs curseurs dans un programme

dernier article lu, crit ou recherch

article courant de chaque type d article

article courant de chaque type de lienarticle courant de chaque fichier

Seul un article point par un curseur d un pgm peut

tre lu par ce pgm

Nombre des curseurs = ?? 39


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40

L d i l ti


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Contrle de fichiersOuverture

READY { [ USAGE-MODE IS{EXCLUSIVE | PROTECTED} {RETRIEVAL | UPDATE}]} +

FermetureFINISH{} +

changer des articles base vers la zone de travail

GET{[] | {} * } vers la base

STORE RETAINING CURRENCY FOR

{ MULTIPLE | REALM | RECORD | SETS | +}

L d i l ti


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Recherche d articles l excution du FIND permet de dplacer le

curseur du programme mais pas forcment les

autresSyntaxeFIND RETAINING CURRENCY FOR

{ MULTIPLE

| REALM

| RECORD

| SETS

| +}

L d i l ti


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Recherche sur cl de base de donnes connaissant la cl BDFIND DBKEY IS

Connaissant la cl de hachage (unique)FIND ANY cl doit tre charg par le pgm dans la zone de travail

Connaissant la cl de hachage (multiple)

FIND DUPLICATE

plusieurs FIND DUPLICATE permettront de retrouver lesdoubles successivement

L d i l ti


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44

Recherche sur cl de base de donnes Exemple

Accs sur cl de hachage (unique) au buveur dont

le NB est 100


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L d i l ti


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Recherche dans un fichier Exemple : imprimer tous les buveurs

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L d i l ti


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Recherche dans une occurrence de lien Idem

FIND {FIRST | LAST | NEXT | PRIOR | | }

WITHIN partir d une valeur de donne

FIND WITHIN

USING +

FIND DUPLICATE WITHIN

USING +

partir d un article membreFIND OWNER WITHIN 47

Suivante

L d i l ti


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Recherche dans une occurrence de lien Exemple 1 : imprimer tous les buveurs et

leurs commandes

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L d i l ti


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Recherche dans une occurrence de lien Exemple 2 : Imprimer les cmds du buveur 100 du

10/02/81

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L d i l ti


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Conditionnelles tester si article courant appartient un lienIF [NOT] {OWNER | MEMBER | TENANT}

EXECUTE tester si une occurrence de lien n est pas

vide

IF IS [NOT] EMPTY EXECUTE

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L d i l ti


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Conditionnelles Exemples

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Langage de manip lation


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Positionner le curseur de programme celui d un type d articles, de lien ou de

fichier

FIND CURRENT [][WITHIN { | }]

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Langage de manipulation


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Mises jour Suppression d articles

ERASE [ALL] []All : suppression rcursive des membres

Exemple : supprimer le buveur numro 100

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Mises jour Modification d articles

MODIFY {[] | {} * }

[INCLUDING {ALL | ONLY + } MEMBERSHIP ]

Exemple : ajouter 10 la 7 e quantit bue par le buveur 200

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Mises jour insertion/suppression dans une occurrence

de lien

Par le programme en mode MANUAL ouOPTIONAL

insertion article courant du programme

CONNECT[] TO

suppression article courant du programmeDISCONNECT [] FROM }

permet de vrifier le type de larticle courant 55

Modle hirarchique


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Modle hirarchique,gnralits

Vient de l ide que le monde rel apparat

souvent travers des hirarchies

Cas particulier du modle rseau

Les liens forment des grapheshirarchiques

Absence de donnes rptitives

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Modle hirarchique, concepts

Champ (Field) Plus petite unit de donnes possdant un

nom (quivalent un atome)

Segment (Segment) Collection de champs rangs

conscutivement dans la base, portant un

nom et dont une occurrence constitue l unitd change entre la base et les applications

(quivalent un article sans groupe rptitif)

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Segment (suite) De taille fixe

Tous les champs sont au mme niveau

Peut possder une cl (champ discriminant)

Arbre de segments (Segment tree) Collection de segment relis par des

associations pre-fils, organise sous laforme d une hirarchie

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Arbre de segments (suite) Liens de 1 vers N qui un

segment pre font

correspondre N segmentsfils

Tant au niveau des typesquau niveau des

occurrences

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Base de donnes hirarchique(Hierarchical database) Base de donne constitue par une fort de

segments Un ensemble d arbres

Chaque arbre possde

un segment racine des segments internes

des segments feuilles

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Les liens ne sont pas nomms Exemple

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Modle hirarchique, navigation

Langages de manipulation des BDhirarchiques

Exemple DL1 pour IMS (IBM)

Imbriqus dans langages de haut niveau(PL1, COBOL et FORTRAN)

Ordre de navigation en profondeur dabord

et de gauche droite

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Modle hirarchique, navigation

63 Curseurs (PCB) permettent de mmoriser un

position dans la base


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Rfrence

Georges Gardarin, Bases de donnesobjet & relationnel , eds Eyrolles,Chapitre 4, 1999

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