Progettazione di Basi di Dati

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Basi di Datiprof. A. Longheu
4 Progettazione Introduzione e Modello
E-R Cap. 5 Basi di dati Atzeni Ceri
Paraboschi - Torlone
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Ciclo di vita dei Sistemi Informativi
La Progettazione del Db è una delle fasi di
creazione di un sistema informativo, la cui
progettazione è il ciclo di vita dei sistemi
informativi, che ha 6 Fasi

• Studio di fattibilità scelta delle alternative
  possibili e stabilimento delle priorità di
  realizzazione delle componenti del sistema
• Raccolta ed analisi requisiti, ossia interagendo
  con gli utenti si devono definire dati ed
  operazioni su di essi, e quindi i requisiti hw/sw
• Progettazione progettazione del db e
  progettazione delle applicazioni
• Implementazione creazione del prototipo, sia per
  db che applicazioni
• Validazione e collaudo, ossia verifica della
  correttezza (informatica) e della coerenza con i
  requisiti del cliente, e test di tutte le
  condizioni di lavoro
• Funzionamento a regime, ossia manutenzione ed
  estensione
• Le fasi possono ricominciare, da cui il ciclo
  (raffinamenti successivi).

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Progettazione

• La progettazione di un DB consta di tre passi
• Progettazione concettuale
• Progettazione logica
• Progettazione fisica

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Progettazione Concettuale

• Serve a tradurre la descrizione informale della
  realta ,descritta nei requisiti del DB
  tipicamente sottoforma di documenti e moduli di
  vario genere, in uno schema formale e completo
  (usando ad esempio i diagrammi entita-relazione)
  ma indipendente dai criteri di rappresentazione
  del DBMS usato il prodotto si chiama schema
  concettuale.

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Progettazione Logica

• Consiste nella traduzione dello schema
  concettuale in termini di un determinato modello
  logico (ad esempio il modello relazionale) di
  dati usato dal DBMS che si intende utilizzare.Il
  risultato e lo schema logico.
• Include anche lottimizzazione della
  rappresentazione in funzione delle operazioni
  eseguite (es. normalizzazione)

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Progettazione Fisica

• Si completa lo schema logico con la specifica
  dei parametri fisici di memorizzazione dei dati.
  Si produce lo schema fisico che fa riferimento ad
  un certo modello fisico dei dati che dipende dal
  DBMS scelto.

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Il modello Entita-Relazione

• Il modello Entita-Relazione (E-R) e un modello
  concettuale di dati che contiene alcuni costrutti
  atti a descrivere la realta in maniera semplice,
  indipendente dalla organizzazione dei dati nel
  computer.
• I costrutti sono Entita, Relazione, Attributo,
  Cardinalita, Identificatore, Generalizzazione,
  Sottoinsieme.

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Costrutti dei diagrammi E-R
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Altri costrutti dei diagrammi E-R
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Entità

• Entita sono classi di oggetti (cose,persone) che
  hanno proprieta comuni ai fini dellapplicazione
  di interesse che si intende modellare.
• Unoccorrenza (o istanza) di unentita e un
  oggetto della classe (concetto diverso dalle
  t-uple nel modello relazionale qui non ci sono
  attributi)

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Relazioni

• Le Relazioni (o Associazioni) rappresentano
  legami logici fra due o piu entita della nostra
  applicazione.
• Naturalmente possono esserci piu relazioni fra
  le stesse entita, relazioni ricorsive

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Attributi

• Descrivono proprieta di entita o relazioni.
  Associa ad ogni occorrenza di unentita (o di
  una relazione) un elemento del dominio
  dellattributo.

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Cardinalita delle Relazioni

• Ci da il numero minimo e massimo di istanze di
  relazione per ogni istanza di un entita cui
  quella relazione si riferisce
• Ad esempio sopra si afferma che ad ogni impiegato
  si possono assegnare da 1 a 5 incarichi ed ogni
  incarico puo essere assegnato ad al piu 50
  impiegati
• In base alla cardinalità esistono relazioni uno a
  uno (1-1), uno a molti (1-N) e molti a molti
  (M-N).

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Cardinalita di Attributo

• Specifica il numero minimo e massimo di valori di
  un attributo per un data occorrenza di un entita
  o relazione. Ad esempio nella figura si esprime
  che ogni persona ha al piu una patente ma puo
  avere piu di unauto. (N indica un intero gt 1)

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Identificatori interni delle entita

• Specificano quei concetti (attributi e/o entita)
  che servono ad identificare univocamente le
  occorrenze di unentita. Generalmente sono uno o
  piu attributi della stessa entita (chiave
  interna)

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Identificatori esterni delle entita

• Un identificatore esterno (foreign key) per un
  entita e un identificatore che include unaltra
  entita legata alla prima da una relazione uno a
  molti . Cosi ogni studente e identificato dalla
  matricola e dallUniversita a cui e iscritto

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Generalizzazioni

• Unentita (padre) si dice generalizzazione di
  altre se queste sono casi particolari della prima
• Cosi Professionista e una generalizzazione di
  Avvocato,Ingegnere e Medico
• La generalizzazione è totale se ogni occorrenza
  della classe padre è occorrenza di almeno una
  delle figlie (persona-gt uomo, donna è totale)
• La generalizzazione è esclusiva se ogni
  occorrenza della classe padre è occorrenza al più
  di una sola delle figlie (persona-gtstudente,
  lavoratore è sovrapposta)

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Documentazione di schemi E-R

• E sempre bene corredare un diagramma E-R con
  una documentazione spesso non esprimibile nel
  diagramma. Due sono gli elementi di questa
  documentazione
• Un dizionario delle entita e relazioni con
  relativi attributi.
• Un elenco di vincoli dintegrita dei dati non
  esprimibili nel diagramma.
• Un elenco di derivazioni, ossia di concetti che
  possono essere calcolati da altri (ad esempio, i
  campi costo intero, costo scontato e sconto sono
  legati fra loro).
• Vincoli di integrità e derivazioni sono note con
  il nome di business rules

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