Le modèle relationnel

  • View
    28

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Le modle relationnel. OMOR Amine 2008-2009. Prsentation. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript

Le modle relationnel

Le modle relationnelOMOR Amine2008-2009

Prsentation

les donnes sont reprsentes par des tables, sans prjuger de la faon dont les informations sont stockes dans la machine. Les tables constituent donc la structure logique du modle relationnel. Au niveau physique, le systme est libre dutiliser nimporte quelle technique de stockage (fichiers squentiels, indexage, adressage dispers, sries de pointeurs, compression, . . .) ds lors quil est possible de relier ces structures des tables au niveau logique.

Les tables ne reprsentent donc quune abstraction de lenregistrement physique des donnes en mmoire.

Les objectifs du modle relationnel

proposer des schmas de donnes faciles utiliser ; amliorer lindpendance logique et physique ; mettre la disposition des utilisateurs des langages de haut niveau ; optimiser les accs la base de donnes ; amliorer lintgrit et la confidentialit ; fournir une approche mthodologique dans la construction des schmas.

De faon informelle, on peut dfinir le modle relationnel de la manire suivante : les donnes sont organises sous forme de tables deux dimensions, encore appeles relations, dont les lignes sont appeles n-uplet ou tuple en anglais ; les donnes sont manipules par des oprateurs de lalgbre relationnelle ; ltat cohrent de la base est dfini par un ensemble de contraintes dintgrit.

lments du modle relationnel-attribut- Un attribut est un identificateur (un nom) dcrivant une informationstocke dans une base. Exemples dattribut : lge dune personne, le nom dune personne, le numro de scurit sociale.-Domaine- Le domaine dun attribut est lensemble, fini ou infini, de ses valeurspossibles. Par exemple, lattribut numro de scurit sociale a pour domaine lensemble des combinaisons de quinze chires et nom a pour domaine lensemble des combinaisons de lettres (une combinaison comme cette dernire est gnralement appele chane de caractres ou, plus simplement, chane).-relation- Une relation est un sous-ensemble du produit cartsien de n domainesdattributs (n > 0). Une relation est reprsente sous la forme dun tableau deux dimensions dans lequel les n attributs correspondent aux titres des n colonnes.

lments du modle relationnel-schma de relation- Un schma de relation prcise le nom de la relation ainsi quela liste des attributs avec leurs domaines. Le tableau 3.1 montre un exemple de relation et prcise son schma.

-degr- Le degr dune relation est son nombre dattributs.-occurrence ou n-uplets ou tuples- Une occurrence, ou n-uplets, ou tuples, est un lment de lensemble figur par une relation. Autrement dit, une occurrence est une ligne du tableau qui reprsente la relation.-cardinalit- La cardinalit dune relation est son nombre doccurrences.lments du modle relationnel-cl candidate- Une cl candidate dune relation est un ensemble minimal des attributs de la relation dont les valeurs identifient coup sr une occurrence. La valeur dune cl candidate est donc distincte pour toutes les tuples de la relation.La notion de cl candidate est essentielle dans le modle relationnel.

-cl primaire- La cl primaire dune relation est une de ses cls candidates. Pour signaler la cl primaire, ses attributs sont gnralement souligns.

-cl trangre- Une cl trangre dans une relation est forme dun ou plusieurs attributs qui constituent une cl primaire dans une autre relation.

-schma relationnel- Un schma relationnel est constitu par lensemble des schmas de relation.

-base de donnes relationnelle- Une base de donnes relationnelle est constitue par lensemble des n-uplets des direntes relations du schma relationnel.

Algbre relationnelleLalgbre relationnelle est un support mathmatique cohrent sur lequel repose le modle relationnel. On peut distinguer trois familles doprateurs relationnels :

Les oprateurs unaires (Slection, Projection) : ce sont les oprateurs les plus simples, ils permettent de produire une nouvelle table partir dune autre table.

Les oprateurs binaires ensemblistes (Union, Intersection Diffrence) : ces oprateurs permettent de produire une nouvelle relation partir de deux relations de mme degr et de mme domaine.

Les oprateurs binaires ou n-aires (Produit cartsien, Jointure, Division) : ils permettent de produire une nouvelle table partir de deux ou plusieurs autres tables.

Algbre relationnelle-slection- La slection (parfois appele restriction) gnre une relation regroupantexclusivement toutes les occurrences de la relation R qui satisfont lexpression logique E, on la note (E)R.Il sagit dune opration unaire essentielle dont la signature est : relation X expression logique relation En dautres termes, la slection permet de choisir (i.e. slectionner) des lignes dans le tableau. Le rsultat de la slection est donc une nouvelle relation qui a les mmes attributs que R. Si R est vide (i.e. ne contient aucune occurrence), la relation qui rsulte de la slection est vide.

Algbre relationnelle-projection- La projection consiste supprimer les attributs autres que A1; : : :Andune relation et liminer les n-uplets en double apparaissant dans la nouvelle relation ; on la noteIl sagit dune opration unaire essentielle dont la signature est : relation X liste dattributs relation En dautres termes, la projection permet de choisir des colonnes dans le tableau. Si R est vide, la relation qui rsulte de la projection est vide, mais pas forcment quivalente (elle contient gnralement moins dattributs).

Algbre relationnelle-union- Lunion est une opration portant sur deux relations R1 et R2 ayant le mme schma et construisant une troisime relation constitue des n-uplets appartenant chacune des deux relations R1 et R2 sans doublon, on la note Il sagit une opration binaire ensembliste commutative essentielle dont la signature est : relation X relation relation R1 et R2 doivent avoir les mmes attributs et si une mme occurrence existe dans R1 et R2, elle napparat quune seule fois dans le rsultat de lunion. Le rsultat de lunion est une nouvelle relation qui a les mmes attributs que R1 et R2. Si R1 et R2 sont vides, la relation qui rsulte de lunion est vide. Si R1 (respectivement R2) est vide, la relation qui rsulte de lunion est identique R2 (respectivement R1).

Algbre relationnelle-dirence- La dirence est une opration portant sur deux relations R1 et R2 ayant le mme schma et construisant une troisime relation dont les n-uplets sont constitus de ceux ne se trouvant que dans la relation R1 ; on la noteIl sagit une opration binaire ensembliste non commutative essentielle dont la signature est : relation X relation relation R1 et R2 doivent avoir les mmes attributs. Le rsultat de la dirence est une nouvelle relation qui a les mmes attributs que R1 et R2. Si R1 est vide, la relation qui rsulte de la dirence est vide. Si R2 est vide, la relation qui rsulte de la dirence est identique R1.

Algbre relationnelle-produit cartsien- Le produit cartsien est une opration portant sur deux relationsR1 et R2 et qui construit une troisime relation regroupant exclusivement toutes les possibilits de combinaison des occurrences des relations R1 et R2, on la note R1 X R2Il sagit une opration binaire commutative essentielle dont la signature est :relation X relation relation

Algbre relationnelle-jointure- La jointure est une opration portant sur deux relations R1 et R2 qui construit une troisime relation regroupant exclusivement toutes les possibilits de combinaison des occurrences des relations R1 et R2 qui satisfont lexpression logique E. La jointure est note Il sagit dune opration binaire commutative dont la signature est : relation X relation X expression logique relationSi R1 ou R2 ou les deux sont vides, la relation qui rsulte de la jointure est vide. En fait, la jointure nest rien dautre quun produit cartsien suivi dune slection :

Algbre relationnelle-jointure naturelle- Une jointure naturelle est une jointure dans laquelle lexpression logique E est un test dgalit entre les attributs qui portent le mme nom dans les relations R1 et R2. Dans la relation construite, ces attributs ne sont pas dupliqus mais fusionns en une seul colonne par couple dattributs. La jointure naturelle est note Gnralement, R1 et R2 nont quun attribut en commun. Dans ce cas, une jointure naturelle est quivalente une equi-jointure dans laquelle lattribut de R1 et celui de R2 sont justement les deux attributs qui portent le mme nom.

Algbre relationnelle-division- La division est une opration portant sur deux relations R1 et R2, telles que le schma de R2 est strictement inclus dans celui de R1, qui gnre une troisime relation regroupant toutes les parties doccurrences de la relation R1 qui sont associes toutes les occurrences de la relation R2 ; on la note Autrement dit, la division de R1 par R2 (R1 R2) gnre une relation qui regroupe tous les n-uplets qui, concatns chacun des n-uplets de R2, donne toujours un n-uplet de R1. La relation R2 ne peut pas tre vide. Tous les attributs de R2 doivent tre prsents dans R1 et R1 doit possder au moins un attribut de plus que R2 (inclusion stricte). Le rsultat de la division est une nouvelle relation qui a tous les attributs de R1 sans aucun de ceux de R2. Si R1 est vide, la relation qui rsulte de la division est vide.

SQLStuctured Query LanguageSQLLes instructions essentielles SQL se rpartissent en trois familles fonctionnellement distinctes et trois formes d'utilisation

Dans le SQL interactif, le LDD (Langage de Dfinition de donnes) permet la description de la structure de la base (tables, vues, index, attributs, ...). Le dictionnaire contient