Concetti Chiave
- Il database è un insieme di dati organizzati su supporti di memoria, gestito da software DBMS come ACCESS e ORACLE per un accesso efficiente.
- La ridondanza nei dati può essere utile o inutile, mentre l'inconsistenza si verifica quando due dati identici presentano valori diversi.
- Esistono vari modelli di database, tra cui il modello gerarchico, reticolare e relazionale, ognuno con specifiche strutture e applicazioni.
- Le chiavi primarie identificano univocamente un'entità, mentre le chiavi esterne collegano tabelle in relazioni come 1:N.
- I vincoli di integrità garantiscono la coerenza dei dati, impedendo valori nulli nelle chiavi primarie e mantenendo l'integrità referenziale tra le tabelle.
Ridondanza e inconsistenza
I DBMS(DataBase Management System) in genere controllano che i dati siano coerenti, modifiche non valute possono derivare da malfunzionamenti software o hardware. Vi sono inoltre delle utility per recuperare i dati persi accidentalmente (calamità naturali, …). I dati memorizzati possono essere utilizzati da più utenti contemporaneamente, però è possibile limitare l’accesso a questi dati ai soli utenti autorizzati, in base alla loro funzione all’interno dell’organizzazione, attraverso degli strumenti messi a disposizione dal DBMS. Il linguaggio più diffuso per gestire i DBMS è l’SQL.
Modelli di database
Per modellare un DB esistono diverse tecniche che sono: il modello gerarchico che è strutturato ad albero ed è particolarmente adatto a rappresentare situazioni nelle quali vi è una gerarchia (1:N). In un albero ogni nodo rappresenta 0, 1 o più figli, ma solo un padre (eccetto la radice); il modello reticolare ha una struttura a reticolo, in cui un nodo può avere più padri, può rappresentare qualunque situazione reale e associazione (1:N, M:N, 1:1); il modello relazionale è basato sul concetto algebrico di relazione in cui dati due insiemi A, B R ⊆ A x B; questo modello fu ideato da E. Codd, ricercatore IBM negli anni ’70.
Entità e chiavi
L’entità è un insieme di elementi che hanno tutti le stesse caratteristiche, gli attributi sono caratteristiche dell’entità.
La chiave primaria è un insieme di attributi che identifica univocamente un’entità, ciò significa che non possono esistere valori uguali alla chiave primaria.
L’FK è formata da una o più colonne di una tabella che sono PK in un’altra tabella. Serve per collegare due tabelle con la relazione 1:N.
Il modello E/R (entity- relationship o concettuale) è la rappresentazione di un DB relazionale, contenente entità, attributi chiavi e associazioni fra entità.
Attributi e tipi di dati
Gli attributi sono caratterizzati da:
-Numerico: Byte (0 a 255) memorizzato con 8 bit;
Intero (-32.768 a 32.767) memorizzato con 16 bit;
Intero lungo (-2.000.000.000 a 2.000.000.000) memorizzato in 32 bit;
Precisione Singola (numeri con la virgola oltre 2.000.000.000).
Testo, data/ora, Vero/Falso, Oggetto OLE (word, Excel, PDF).
Una dimensione= viene specificato solo per il tipo testo, gli altri tipi hanno una dimensione predefinita.
Transizione da E/R a L/R
Nel passaggio dal modello E/R al modello L/R ogni entità diventa una tabella, ogni attributo diventa una colonna della tabella, la PK dell’entità diventa PK della tabella. Per le associazioni 1:1 le tabelle vengono unite in un’unica tabella avente come PK una tra le PK delle tabelle originali e tutte le colonne di entrambe le tabelle; 1:N la PK della tabella padre diventa l’FK della tabella figlia; M:N si crea una nuova tabella contenente le PK delle due tabelle unite in un’unica PK composta ed eventualmente si aggiungono altri attributi.
Analisi del problema individuando le entità, gli attributi e le associazioni; disegno il modello E/R in cui viene scritto cosa deve essere rappresentato; passaggio da E/R a L/R in cui vinee descritto come deve essere rappresentato; creazione delle strutture fisiche sul DBMS; sviluppo delle Query, maschere, report e applicazioni che utilizzano il DB.
Vincoli di integrità
Sulle tabelle di un DB relazionale vengono imposti i vincoli di integrità dell’entità, vale a dire che la chiave primaria non può contenere valori nulli perché tutti i valori devono essere univoci; i vincoli di integrità referenziale che agiscono sull’inserimento, quindi non è possibile inserire un valore sul FK dell’entità figlia se non è presente nella PK dell’entità padre, e sulla cancellazione in cui non è possibile eliminare un record sull’entità padre se prima non si eliminano tutti i record ad esso legati sull’entità figlia(altrimenti rimangono record orfani).
Domande da interrogazione
- Cos'è un Database e qual è il suo scopo principale?
- Qual è la differenza tra ridondanza utile e inutile nei dati?
- Quali sono i principali modelli di database e le loro caratteristiche?
- Cosa sono le chiavi primarie e le chiavi esterne in un database?
- Quali vincoli di integrità sono imposti su un database relazionale?
Un Database è un insieme di dati organizzati e memorizzati su una memoria di massa, con l'obiettivo di gestire e reperire i dati in modo efficiente, utilizzando programmi chiamati DBMS (Database Management System).
La ridondanza nei dati può essere "utile", quando serve a collegare informazioni, o "inutile", quando non deve essere inserita nel Database. L'inconsistenza si verifica quando due dati rappresentano la stessa informazione ma hanno valori diversi.
I principali modelli di database includono il modello gerarchico (struttura ad albero), il modello reticolare (struttura a reticolo) e il modello relazionale (basato su relazioni algebriche), ognuno con specifiche applicazioni e vantaggi.
La chiave primaria è un insieme di attributi che identifica univocamente un’entità, mentre la chiave esterna (FK) è formata da colonne di una tabella che sono chiavi primarie in un'altra tabella, utilizzata per collegare tabelle in relazioni 1:N.
I vincoli di integrità includono l'integrità dell’entità, che richiede che la chiave primaria non contenga valori nulli, e l'integrità referenziale, che impedisce l'inserimento di valori non presenti nella chiave primaria dell’entità padre e la cancellazione di record senza prima eliminare i record ad essi legati.
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