Problema. MS Access. Progettazione di un archivio. Soluzione: archivi

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1 MS Access ISTI-CNR Problema Gestione delle informazioni relative ad un Organizzazione Inserimento, modifica, cancellazione ed elaborazione delle informazioni processi interni di aggiornamento e analisi input esterni Organizzazione richiesta di servizi e risposta Soluzione: archivi Trovare il modo di conservare e organizzare le informazioni interessanti di una realtà per poterle recuperare ed elaborare Anni 70: archivi cartacei Oggi: archivi elettronici, database Gli archivi sono un modello della parte della realtà che si ritiene interessante Progettazione di un archivio È improponibile progettare un archivio sulla base del solo universo del discorso e senza l adozione di metodologie di progettazione Un modello (es. un database) è il risultato di un processo di interpretazione, guidato dalle idee e conoscenze possedute dal soggetto che interpreta Definire un modello è un operazione complessa (intuizione e metodo) 1

2 Metodologie Esistono metodologie di modellazione che forniscono gli strumenti e linguaggi per: individuare e rappresentare le componenti interessanti dell universo del discorso, al fine di realizzarne un modello concettuale; per successivamente convertire il modello concettuale in un database relazionale Il modello concettuale descrive la realtà in maniera intuitiva ( poco informatica) ed è allo stesso tempo facilmente trasformabile in un database, cioè in un modello della realtà interpretabile da un computer Modellazione e progettazione Modello concettuale Organizzazione A B A B Database Creazione DB Mappatura in modello relazionale equivalente Archivio cartaceo ER Soluzione anni 70 Linguaggio per la definizione di modelli: formalismo grafico ER Descrizione della natura della realtà in termini di classi e associazioni Il modello ER di un universo del discorso è detto schema ER: classi e attributi Si modellano le classi, cioè collezioni di entità dalla struttura omogenea Attributi Persone totale multivalore parziale lingueparlate telefono nome La classe Persone: una collezione di entità persone con proprietà lingueparlate, telefono, nome strutturato unione 2

3 Aspetto linguistico Aspetto linguistico Es. Associazioni (1:1) (1:1) associazione CorsiTenuti-TenutoDa tra Professori e Corsi: ogni professore deve tenere un corso (totale) e ogni Corso è tenuto da un professore (totale) Es. Associazioni (1:n) (1:n) associazione Tesista-Relatore tra Professori e : ogni professore può avere uno, nessuno o più tesisti (parziale), mentre uno studente può avere nessuno o un relatore (parziale) corsotenuto tenutoda relatoredi tesistadi Professori Corsi Professori Es. Associazioni (n:n) (n:n) associazione CorsiSeguiti- Iscritti tra e Corsi: ogni studente segue almeno un corso (totale) e ogni corso è seguito da almeno uno studente (totale) studentiiscritti Corsi corsiseguiti Aspetto linguistico Esempio: Segreteria dell Univ. di Pisa Gestione degli studenti e degli esami da essi passati Le classi di entità in gioco sono Classe degli : tutti gli studenti iscritti all università, con proprietà Nome, Matricola, Provincia, Data di nascita Classe degli Esami: tutti gli statini (prove ufficiali) reative agli esami passati dagli studenti, con proprietà Corso, Voto, Lode, Data, Candidato. 3

4 Modello concettuale Soluzione anni 70 (1/2) esamisuperati passatoda Esami Uno schedario di studenti Ad ogni studente corrispondeva una scheda con tutti i suoi dati: nome, matricola, provincia, data di nascita Uno schedario degli esami Ad ogni esame sostenuto corrispondeva uno statino: candidato, voto, lode (si/no), data, corso Soluzione anni 70 (2/2) Per cercare gli esami passati dagli studenti di Pisa, l impiegato doveva: Cercare nello schedario studenti tutte le schede relative a studenti di Pisa Per ogni scheda trovata: leggere il numero di matricola Cercare nello schedario degli esami, tutti gli statini relativi al numero di matricola dello studente Soluzione con Database Relazionale Un database relazionale Una collezione di dati elettronici che rappresentano/modellano una realtà di interesse Ad ogni collezione di entità nella realtà di interesse corrisponde una tabella nel database 4

5 Tabella Tabella Esami Struttura tabella: Nome: Text Matricola: Number Provincia: Text(2) DataNascita: Date Record Nome Isaia Rossi Bianchi Bonini Matricola Valore Campo Provincia DataNascita PI 01/01/1980 LU 03/10/1975 LI 12/07/1978 PI 25/12/1980 Struttura tabella: Corso: Text Candidato: Text Data: Date Voto: Number(2) Lode: Si/No Materia FP LMM Candidato Isaia Rossi Bianchi Bonini Isaia Data 12/01/01 15/01/01 13/02/01 15/01/01 11/02/01 Voto Lode 28 No 30 Si 30 No 25 No 18 No Struttura Tabella Una tabella è una collezione di dati caratterizzati dalla stessa struttura: Insieme di coppie (NomeCampo,TipoCampo) Un tipo qualifica quali valori possono essere inseriti in un campo e di conseguenza quali operazioni sono consentite su di esso: Nome in è un campo di tipo Text: una sequenza di caratteri di lunghezza arbitraria; due valori Text possono essere concatenati per ottenerne uno solo che li mette insieme DataNascita è un campo di tipo Date: un valore di tipo gg/mm/aaaa; un valore Date può essere passato a funzioni che ritornano l anno, il giorno o il mese del valore. Chiave Primaria (1/3) Definizione: se un campo di una tabella è definito come chiave primaria, non esistono due record nella tabella che hanno gli stessi valori per quel campo Uso: la chiave primaria di ogni tabella è definita da chi definisce il database, per avere modo di distinguere univocamente i record di una tabella 5

6 Chiave Primaria (2/3) Nella realtà degli studenti non esistono due studenti con la stessa matricola Nella tabella la chiave primaria dichiarata è il numero di matricola Ogni tentativo di inserire nella tabella il record di uno studente che ha lo stesso valore del campo matricola di un altro già presente nella tabella, viene impedito e causa un messaggio di errore Chiave Primaria (3/3) Nella realtà degli Esami? Nella realtà degli Esami non possono esistere due esami con lo stesso candidato e la stessa materia: la chiave primaria dichiarata è la coppia di campi (materia, candidato) in alternativa un nuovo campo, codiceesame: a volte può essere conveniente definire una proprietà fittizia, non presente nella realtà di interesse, che compia la funzione di chiave primaria (ad esempio quando la chiave reale è composta da troppi campi) Chiave Esterna (1/3) Ultima nozione fondamentale è quella di Chiave Esterna di una tabella Una chiave esterna è un campo che contiene il valore di una chiave primaria: Questo mette in relazione il record che contiene un certo valore per la chiave esterna con il record, in un altra tabella, che contiene quel valore per la chiave primaria Chiave Esterna (2/3) Per i nostri scopi, in quale tabella dell esempio deve essere definita una chiave esterna? Nella tabella Esami Quale campo potrebbe essere chiave esterna? Nessuno: nessun campo della tabella ha valori nella chiave primaria della tabella 6

7 Chiave Esterna (3/3) Se si definisse il campo Candidato come chiave esterna, quali problemi potremmo avere? omonimi: in una ricerca, gli esami passati da studenti diversi con lo stesso nome verrebbero associati ad entrambi gli studenti!!! Tabella Esami corretta La tabella Esami deve essere definita come: Struttura tabella: Corso: Text Candidato: Number Data: Date Voto: Number(2) Lode: Si/No Materia FP LMM Candidato Data 12/01/01 15/01/01 13/02/01 15/01/01 11/02/01 Voto Lode 28 No 30 Si 30 No 25 No 18 No Relazione tra tabelle Schema relazionale Nome Isaia Matricola Provincia PI DataNascita 01/01/1980 esamisuperati passatoda Esami Esami Corso Candidato Data Voto /01/01 Il campo Candidato è chiave esterna di Esami. Contiene valori della chiave primaria Matricola di. Il valore di Candidato mette in relazione il relativo record con il record dello studente che ha passato l esame. 29 Nome Provincia Matricola DataNascita Esami Candidato * Voto Corso Lode Data 7

8 Ricerca dei dati Un database relazionale consente la ricerca dei dati attraverso un particolare linguaggio di interrogazione detto SQL In SQL è possibile formulare richieste del tipo: Singola tabella: Dammi i nomi degli studenti nati prima del 1980 Dammi tutti gli esami passati prima del 12/31/2001 Tabelle multiple: Dammi tutti i nomi e i voti dei corsi che sono stati passati da studenti di Pisa Dammi il nome degli studenti e il numero di esami da essi passati tra il 2000 e il 2001 MS Access (1/2) Un Sistema per la Gestione di Basi di Dati (SG), altrimenti detto DataBase Management System (DBMS) MS Access (2/2) Un insieme di strumenti per la Gestione automatica ed efficiente del database: Definizione delle tabelle (campi e tipi) e delle relazioni tra di esse Query di inserimento, cancellazione, modifica e ricerca dei record nelle tabelle Definizione di applicazioni con interfacce utente per la gestione del database Maschere e Report Esercizio Definire un database Access che consenta la gestione delle informazioni relative agli Agenti dell FBI. Di ogni agente interessa il nome, il codice e la data di assunzione. Ogni agente lavora per un dipartimento, il quale è caratterizzato da una specializzazione (stragi, cospirazioni, guerre, etc.). Ci interessa fare ricerche sugli agenti in base a continente, stato e indirizzo dei dipartimenti per cui lavorano; sui dipartimenti in base alle date di assunzione degli agenti; altro... 8

9 Definizione del database Creazione delle tabelle Attributi e tipi Creazione delle associazioni Integrità referenziale Cancellazione e modifica a cascata Caselle combinate Inserimento dati: rispetto dell integrità referenziale Definizione delle query Selezione della tabella coinvolta Selezione degli attributi coinvolti Da visualizzare Da sottoporre a vincoli (And e Or) Query a più tabelle Concetto di giunzione Una query è a tutti gli effetti una tabella I record vengono calcolati dinamicamente al momento della esecuzione Può essere utilizzata per effettuare altre query Query: tipologie Query per la ricerca Selezione e visualizzazione di record Query per il calcolo Max, min, media, somma, etc. Esercizio: il database Catena di agenzie immobiliari. Degli acquirenti ci interessa il nome il telefono, la città in cui intendono comprare, i mq desiderati e la cifra che sono disposti a spendere. Dei proprietari ci interessa sapere il nome, il telefono e le case in vendita. Delle case ci interessano i mq, il prezzo, l indirizzo e i proprietari. Delle agenzie ci interessa sapere il nome, il comune, la provincia, il telefono, i clienti e i venditori. Sappiamo che: ogni venditore può riferirsi solo all agenzia del comune in cui vende Ogni città ha una sola agenzia 9

10 Esercizio:le query Trovare il nome, il telefono e i mq di chi vende a Milano una casa per meno di Euro Trovare il nome, il telefono e gli Euro di chi intende acquistare una casa di 80mq a Roma Trovare il prezzo medio delle case in vendita a Parma Trovare i prezzo massimo tra tutte le case in vendita a Pontedera (PI) e Empoli (FI) Trovare il nome, il comune, la privincia e il numero di telefono delle agenzie che hanno acquirenti per la provincia di Pisa Trovare tutti i nomi e i telefoni dei venditori e degli acquirenti le cui richieste in mq e Euro hanno uno scarto di 20mq e Euro rispettivamente. Esercizio: il database Ci interessa trattare i dati delle sale cinematografiche italiani. Di ogni cinema interessa sapere il nome, la città e le sale. Le sale sono caratterizzate da un nome, da un film in proiezione, dal prezzo del biglietto, data di inizio e di fine proiezione del film e dal numero di posti a sedere. [Dei film interessa sapere il titolo, il regista e l anno di uscita.] 10