Prova Scritta di Modelli dei Dati di Nuova Generazione

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1 Prova Scritta di Modelli dei Dati di Nuova Generazione 4 Giugno 2008 NOME: COGNOME: Si prega di risolvere gli esercizi direttamente sui fogli del testo, utilizzando protocolli solo nel caso di mancanza di spazio. Esercizio Punti previsti Totale 33 Punti assegnati 1

2 Esercizio 1 Si vuole progettare una base di dati per gestire i dati relativi ad una clinica veterinaria. La base di dati deve amministrare sia le informazioni degli animali in cura, o curati, sia le informazioni dei relativi proprietari. In particolare, per ogni animale curato, la clinica richiede i dati di un solo proprietario. Questi sono il codice fiscale, il nome, il cognome, l indirizzo, inteso come via e numero civico, il CAP, la città, ed almeno un recapito telefonico. Degli animali curati, invece, si è interessati a gestire le seguenti informazioni: nome proprio dell animale, la specie dell animale, e la sua età espressa in anni. La base di dati deve gestire le informazioni relative ai servizi erogati dalla clinica. In particolare, la clinica offre i servizi di pronto soccorso, visite specialistiche e ricoveri assistiti. Ogni servizio, eseguito su un unico animale, è identificato da un codice incrementale. Per ogni servizio si vuole tenere in memoria la data in cui il servizio è stato svolto, una descrizione della patologia riscontrata e l eventuale costo. A seguito di un servizio di visita specialistica, pronto soccorso o ricovero assistito, un animale potrebbe essere sottoposto a più esami biochimici. Ogni esame è caratterizzato dal suo nome. Inoltre, si vuole tener traccia del risultato dell esame biochimico effettuato all animale a cui il servizio che ha richiesto l esame si riferisce. Nel caso di una visita specialistica, oltre alle informazioni del servizio, è necessario memorizzare anche la tipologia della visita (es. cardiologia, ortopedia, etc); mentre nel caso di servizio di pronto soccorso si vuole tener traccia anche del livello d urgenza con cui l animale è stato accettato al pronto soccorso e se è stato richiesto o meno un ricovero. Nel caso di un ricovero assistito, l ulteriore informazione da gestire è il numero di giorni di permanenza in clinica Si richiede di: 1. Progettare uno schema ER per il dominio applicativo precedente, motivando le scelte effettuate Alternativamente, esame poteva essere visto come un attributo con cardinalità (0,n) e componenti (nome, esito) dell entità Servizio 2

3 2. Presentare gli statement di creazione dello schema logico in SQL-2003, motivando le scelte effettuate. Tutte le entità vengono tradotte in tipo e corrispondente tabella tipata (si potevano omettere i tipi per tutte le entità che non vengono mai riferite attraverso attributi di tipo REF). L associazione appartiene viene tradotta mediante il meccanismo delle chiavi esterne (chiave esterna proprietario in Animale) perché è l associazione attraverso cui avvine l identificazione di Animale. L associazione riceve viene introdotta mediante un attributo tipo REF(Animale) in Servizio. L associazione richiede viene tradotta mediante un MULTISET di record con componenti esame di tipo REF(Esame) ed esito di tipo VARCHAR. CREATE TYPE t_id AS INTEGER; CREATE TYPE t_proprietario AS (codicefiscale CHAR(16), nome VARCHAR(20), cognome VARCHAR(20), telefono VARCHAR(15) MULTISET, residenza ROW(via VARCHAR(20), no VARCHAR(10), cap INTEGER, citta VARCHAR(20))); CREATE TABLE PROPRIETARI OF t_proprietario (REF IS idp, PRIMARY KEY(codiceFiscale)); CREATE TYPE t_animale AS (nome VARCHAR(20), specie VARCHAR(20), eta NUMERIC(4), proprietario CHAR(16)); CREATE TABLE ANIMALI OF t_animale (REF IS ida, PRIMARY KEY(nome,proprietario), FOREIGN KEY proprietario REFERENCES PROPRIETARI); CREATE TYPE t_esame AS (nome VARCHAR(20)); CREATE TABLE ESAMI OF t_esame (REF IS ide PRIMARY KEY nome); CREATE TYPE t_servizio AS (codice t_id, data DATE, patologia VARCHAR(30), costo NUMERIC(6,2), animale REF(t_animale), esami ROW(esame REF(t_esame) SCOPE ESAMI, esito VARCHAR(30)) MULTISET) NOT FINAL NOT INSTANTIABLE; CREATE TABLE SERVIZI 3

4 OF t_servizio (REF IS ids, PRIMARY KEY(codice), animale WITH OPTIONS SCOPE ANIMALI); CREATE TYPE t_ps UNDER t_servizio AS (urgenza NUMERIC, ricovero BOOLEAN) NOT FINAL; CREATE TYPE t_spec UNDER t_servizio AS (tipologia VARCHAR(20)) NOT FINAL; CREATE TYPE t_ricovero UNDER t_servizio AS (numgiorni INTEGER) NOT FINAL; CREATE TABLE PS OF t_ps UNDER SERVIZI (urgenza WITH OPTIONS CHECK (urgenza IN (1,4))); CREATE TABLE SPECIALISTICHE OF t_spec UNDER SERVIZI; CREATE TABLE RICOVERI OF t_spec UNDER SERVIZI; 4

5 3. Presentare gli statement SQL per le seguenti operazioni: a) Inserire le informazioni relative ad un nuovo servizio erogato al gattino MiaoMiao, posseduto da Luisa Verdi. Il servizio e` relativo ad una visita specialistica in cui e` stata effettuata un ecografia, Utilizzare dati a vostro piacere. INSERT INTO SPECIALISTICHE VALUES (7742, CURRENT_DATE, diabete, 50, NULL, MULTISET[], gastroenterologia ); UPDATE SPECIALISTICHE SET animale = (SELECT ida FROM ANIMALI WHERE nome = miaomiao AND proprietario = luisa verdi ), esami = MULTISET [ROW(SELECT ide FROM ESAMI WHERE nome = ecografia, esitoeco )] WHERE colloc = 7742; b) Determinare l eta` e la specie degli animali a cui sono stati forniti servizi di pronto soccorso nell ultimo mese. SELECT animale->eta, animale->specie FROM PS WHERE data BETWEEN (DATE 04/05/2008 AND DATE 04706/2008 ); c) Determinare, per ogni proprietario, il numero di servizi ad esso erogati nell ultimo anno ed il costo del servizio piu` caro ad esso relativo. SELECT animale->proprietario, COUNT(*), MAX(costo) FROM SERVIZI WHERE data BETWEEN (DATE 04/06/2007 AND DATE 04706/2008 ) GROUP BY animale->proprietario; 5

6 Esercizio 2 Si consideri il seguente schema relazionale Comune(codC, nomec, provincia, regione, numab,mare O ) Risiede(codF, cognome, nome, datan, via, nciv, nint, codc Comune ) Fiume(nomeF, lunghezza, sorgente Comune, foce Comune ) Bagna(nomeF Fiume, codc Comune ) Gli apici rappresentano le relazioni riferite dalle chiavi esterne. Gli attributi sottolineati costituiscono chiavi primarie quelli in italico chiavi alternative. Il pedice O denota un attributo opzionale. Scrivere in SQL:2003 uno o più trigger per ottenere i seguenti comportamenti. Per ciascun trigger, scegliere una modalità di esecuzione appropriata e fornirne una giustificazione (almeno uno dei trigger progettati deve essere di tipo FOR EACH STATEMENT). 1. Assicurare che il valore contenuto nell attributo numab corrisponda al numero effettivo di persone che risiedono nel comune. (Nota: bastava scrivere uno solo dei trigger seguenti, ma vanno individuati correttamente gli eventi, v. trigger successivi) CREATE TRIGGER tr1 AFTER INSERT ON Risiede REFERENCING NEW TABLE AS NT FOR EACH STATEMENT UPDATE Comune C SET numab = numab + (SELECT COUNT(*) FROM NT WHERE codc = C.codC) WHERE codc IN (SELECT codc FROM NT); CREATE TRIGGER tr1b AFTER DELETE ON Risiede REFERENCING OLD TABLE AS OT FOR EACH STATEMENT UPDATE Comune C SET numab = numab - (SELECT COUNT(*) FROM OT WHERE codc = C.codC) WHERE codc IN (SELECT codc FROM OT); CREATE TRIGGER tr1c AFTER UPDATE OF codc ON Risiede REFERENCING NEW TABLE AS NT, OLD TABLE AS OT FOR EACH STATEMENT BEGIN ATOMIC UPDATE Comune C SET numab = numab - (SELECT COUNT(*) FROM OT WHERE codc = C.codC) WHERE codc IN (SELECT codc FROM OT); UPDATE Comune C SET numab = numab + (SELECT COUNT(*) FROM NT WHERE codc = C.codC) WHERE codc IN (SELECT codc FROM NT); END; 2. Al momento dell inserimento di un nuovo fiume, inserire automaticamente il fatto che un fiume bagna i comuni in cui si trovano la sua sorgente e la sua foce. CREATE TRIGGER tr2 AFTER INSERT ON Fiume REFERENCING NEW ROW AS NR FOR EACH ROW BEGIN ATOMIC INSERT INTO Bagna VALUES (NR.nomeF,NR.sorgente); INSERT INTO Bagns VALUES (NR.nomeF,NR.foce); END; 6

7 3. Impedire che un fiume sfoci in un comune che non si trova sulla costa, evitando il rollback della transazione. CREATE TRIGGER tr3 AFTER INSERT ON Fiume REFERENCING NEW ROW AS NR FOR EACH ROW WHEN NR.foce IN (SELECT codc FROM Comune WHERE mare IS NULL) DELETE FROM Fiume WHERE nomef = NR.nomeF; Per essere sicuri che il vincolo sia soddisfatto ci vogliono anche trigger analoghi (che disfino la modifica effettuata) per UPDATE OF foce ON Fiume e per UPDATE OF mare ON Comune. 3. Impedire che un fiume abbia sorgente e foce nello stesso comune, evitando il rollback della transazione. CREATE TRIGGER tr4 AFTER INSERT ON Fiume REFERENCING NEW ROW AS NR FOR EACH ROW WHEN NR.foce = NR.sorgente DELETE FROM Fiume WHERE nomef = NR.nomeF; Per essere sicuri che il vincolo sia soddisfatto ci vogliono anche trigger analoghi (che disfino la modifica effettuata) per UPDATE OF foce ON Fiume e per UPDATE OF sorgente ON Fiume. Discutere le eventuali interazioni tra i trigger progettati. tr2, tr3 e tr4 reagiscono a INSERT ON Fiume: secondo quanto previsto da SQL:2003, essendo tutti e tre a livello di riga, il più vecchio viene eseguito prima. (Analogamente per i due trigger, varianti di tr3 e tr4 che reagiscono a UPDATE OF foce ON Fiume). Quindi l ordine di definizione migliore sarebbe prima t3 e t4 e dopo t2. Se invece l ordine di definizione fosse quello dell esercizio allora sarebbe importante che nella definizione della tabella Bagna nel definire la chiave esterna su Fiume per l attributo nomef venisse specificata l opzione CASCADE. 7

8 Esercizio 3 Si consideri una base di dati spaziale che memorizza le informazioni turistiche di una valle alpina. Il territorio viene suddiviso in cinque tipologie: area coltivata, area urbana, bosco, prato/pascolo, area dedicata a impianti sportivi. Alcune tipologie vengono ulteriormente caratterizzate come segue: area coltivata: si memorizza il tipo di coltura; area urbana: si distinguono le aree industriali da quelle residenziali. Vengono inoltre memorizzati: I siti di interesse turistico caratterizzati da un nome univoco, una descrizione, un tipo (sito archeologico, naturalistico, artistico), un orario di apertura e una localizzazione (puntiforme) sul territorio. I siti artistici sono localizzati in aree classificate come aree urbane. I rifugi alpini caratterizzati da un nome univoco, una descrizione, un numero di posti letto, un periodo di apertura e un punto sul territorio. Ogni rifugio è localizzato in un area classificata bosco oppure prato/pascolo. Le piste da sci caratterizzate da un nome (univoco nella località), un tipo (facile, media, difficile) e un percorso come linea sul territorio. Si conosce anche la larghezza massima della pista. Ogni pista è contenuta in aree dedicate a impianti sportivi. Inoltre, si memorizzano le località di partenza ed arrivo di ogni pista. Le località` principali della valle alpina, caratterizzate da un nome, numero abitanti, indirizzo ufficio informazioni, numero di telefono ufficio informazioni, ed un estensione come poligono sul territorio. a) Si progetti lo schema concettuale ER per la base di dati sopra descritta, indicando anche i vincoli di integrita non esprimibili nello schema. Vincoli spaziali principali I siti artistici sono localizzati in aree classificate come aree urbane. 2. Ogni rifugio è localizzato in un area classificata bosco oppure prato/pascolo. 3. Ogni pista è contenuta in aree dedicate a impianti sportivi 4. L estensione di una localita deve contenere i punti di partenza/arrivo delle linee che rappresentano le piste da sci che partono/arrivano in quella località` 8

9 Ristrutturazione L entita Area viene ristrutturata come segue, tutto il resto rimane uguale: Area Cod Estensione Tipo Tipo_coltura (0,1) Tipo_urbana (0,1) b) Si progetti lo schema logico nel modello logico basato su Simple Feature Specification di OGC per la base di dati sopra descritta. Area(Cod, Estensione: POLYGON, tipo, tipo_coltura_0, tipo_urbana_0,) Sito(Nome, Descr, Loc: POINT, tipo, ora) Rifugio(Nome, Descr, NLetto, Periodo, Loc: POINT) Pista(Nome, NomeLoc Localita, tipo, percorso: LINESTRING,Lmax, NomeLocArrivo Localita ) Località(Nome, NAbit, Ind, Tel, Estensione: POLYGON) c) Si presentino le seguenti interrogazioni in SQL: 1. Data una zona O in input, determinare tutte le piste da sci difficili che attraversano O. SELECT p.nome FROM Pista p WHERE p.tipo = difficile AND p.percorso.crosses(o); 2. Determinare il nome, la descrizione e la localizzazione dei siti naturalistici che distano meno di 200 metri da un rifugio alpino, riportando anche il nome del rifugio. SELECT s.nome, s. descr, s.loc, r.nome FROM Sito s, Rifugio r WHERE s.loc.within(r.buffer(200)); 9

10 SINTASSI SQL 2003 CREATE TYPE Nome AS ( Dichiarazioni_attributi) [INSTANTIABLE NOT INSTANTIABLE] [FINAL NOT FINAL]; CREATE TYPE Nome UNDER Nome_superclasse ( Dichiarazioni_attributi) [FINAL NOT FINAL]; CREATE TABLE Nome OF Nome_Tipo [( [<opzioni attributi>] [<vincoli a livello tabella>] [<identificazione>] )] <identificazione> := REF IS <nome colonna tabella> <opzioni attributi> := <nome attributo> WITH OPTIONS <opzione> <opzione> := <clausola default> <vincolo per attributo> Funzioni - Dereferenziazione DEREF - Riferimento - Trigger SQL-2003 CREATE TRIGGER Nome {BEFORE AFTER} Evento ON Relazione [REFERENCING {OLD AS Var NEW AS Var OLD AS Var NEW AS Var}] [FOR EACH {ROW STATEMENT}] [WHEN Condizione ] Comandi SQL con Evento: INSERT, DELETE, UPDATE [OF Lista Attributi] Condizione: clausola WHERE SQL Se l azione comprende piu di un comando: BEGIN ATOMIC END; 10

11 CLASSI CON METODI SIMPLE FEATURE SPECIFICATION OGC 11