Modello Relazionale. Insiemi. Relazione. Prodotto cartesiano. Terminologia e signifcato. Terminologia e signifcato

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1 Insiemi Esempio A = {alberto, liliana, mattia} B = {Punto, Lupo, 500} Modello Relazionale A e B sono esempi di insiemi rispettivamente l insieme dei proprietari e l insieme delle automobili 1 / 33 2 / 33 Prodotto cartesiano Relazione A x B = {(alberto, Punto), (alberto, Lupo), (alberto, 500), (liliana, Punto), (liliana, Lupo), (liliana, 500), (mattia, Punto), (mattia, Lupo), (mattia, 500),} Il prodotto cartesiano tra due insiemi è dato dall insieme di tutte le possibili coppie (a i, b i ) con a i A e b i B Una relazione su una sequenza di insiemi è un sottoinsieme del prodotto cartesiano tra questi insiemi Esempio R A x B ={(alberto, Punto), (liliana, Lupo), (mattia, 500) } La relazione R potrebbe avere il signifcato di proprietari e automobili possedute 3 / 33 4 / 33 Terminologia e signifcato Terminologia e signifcato A e B si chiamano i domini della relazione I domini hanno un tipo (intero, reale, insieme di caratteri, data, booleano,..) Il tipo Booleano è un particolare tipo di dato, usato in informatica, che ha due soli valori possibili: True e False (vero e Falso) Ad ogni dominio è associato un nome che lo distingue nella relazione. Questo nome è detto attributo Due domini possono essere dello stesso tipo ma avere nomi e signifcati diversi (es. nome e Il numero dei domini di cui è costituita la relazione si chiama GRADO della Relazione Nel caso di prima il grado è due ma può essere 3, 4, Cognome, peso e altezza) 5 / 33 6 / 33 5 etc Il grado di una relazione coincide con il numero degli attributi Schema : è formato dal nome della relazione seguito dall elenco dei suoi attributi separati de virgole È quello che sinora abbiamo chiamato schema logico semplifcato

2 Terminologia e signifcato Esempio Gli elementi di della relazione R, come per esempio la coppia (alberto, punto) sono detti t-uple Istanza di una relazione è l insieme delle t- uple in un determinato momento Il numero delle t-uple è detto cardinalità della relazione (la cardinalità varia nel tempo in quanto le t-uple possono essere aggiunte, cancellate, modifcate) R A x B ={ (alberto, Punto), (liliana, Lupo), (mattia, 500) } Grado =? Cardinalità =? Il grado di una relazione non varia nel tempo 7 / 33 8 / 33 Le relazioni tabelle Tabelle Le relazioni possono essere ben rappresentate dalle tabelle Proprietari Automobili Ogni riga rappresenta una t-upla Ogni colonna la sequenza dei valori assunti dal corrispondente attributo E siamo arrivati alle tabelle Alberto Liliana Punto Lupo Noi abbiamo già visto le regole di derivazione del modello logico relazionale Le rivediamo brevemente Mattia / / 33 Regole di derivazione: Entità e Attributi Altro Esempio Esempio: Entità persona con attributi CF, Nome, Cognome diventa subito la Relazione Persone (CF, Nome, Cognome) 11 / / 33

3 Esempio con attributi composti Associazioni Binarie 1:N Noi abbiamo cercato di evitare gli attributi composti, scomponendoli direttamente nel diagramma E-R Il vostro libro li indica con il simbolo del quadrato (scegliete il modo di procedere che vi piace di più: o scomponete nello schema E-R o nel modello logico) In questo caso l unico attributo composto Indirizzo Via, Numero, Città Si dice che la chiave K A migra nella relazione R B o che facciamo migrare la chiave K A nella relazione R B 13 / / 33 Associazioni Binarie 1:N Associazioni Totali = Obbligatorie Cosa implica il fatto che le associazioni sono Totali (obbligatorie)? Ricordiamo: non si può cancellare una t-upla (riga della tabella) la cui chiave primaria compaia come chiave esterna dell altra tabella (Relazione) Non si può cancellare una scuola senza aver prima cancellato (o spostato) tutti gli alunni di quella scuola. Non posso inserire un alunno senza indicare la scuola a cui appartiene 15 / / 33 Associazioni Binarie 1:1 CASO VERSI ASSOCIAZIONE ENTRAMBI TOTALI o OBBLIGATORIE: Ogni entità diventa una relazione con i propri attributi e come nel caso delle 1:N si fa migrare la chiave che si vuole da una relazione all altra di cui diventa chiave esterna Essendo l associzione 1:1 si deve aggiungere il vincolo di unicità nella chiave esterna: questo vale sempre nel caso della Associazioni Binarie 1:1 Parziale (o Opzionale) e Totale (o obbligatoria): Ogni entità diventa una relazione con i propri attributi e come nel caso delle 1:N si fa migrare la chiave da una relazione all altra di cui diventa chiave esterna La chiave esterna viene aggiunta nel lato in cui l associazione è TOTALE o OBBLIGATORIA derivazione delle associazioni 1:1 17 / / 33

4 Associazioni Binarie 1:1 Entrambe Parziali (o Opzionali): Ogni entità diventa una relazione con i propri attributi e l associazione diventa una nuova relazione con le chiavi esterne delle relazioni componenti e gli eventuali attributi dell associazione In pratica equivale al caso di associazione N:N L unico vincolo in più è che le chiavi Associazioni Binarie N:N N.B KA e KB per RS oltre che chiavi esterne sono anche, prese insieme, chiave primaria di RS esterne non si possono ripetere 19 / / 33 Associazioni su una stessa entità Associazioni su una stessa entità L unica novità è che la chiave primaria compare due volte K1 A e K2 A in ciascuna relazione R S 21 / / 33 Associazioni non binarie Le associazioni possono legare fra di loro anche più di due entità Si parla di associazioni ternarie, quaternarie, etc, In genere si possono scomporre in più associazioni binarie......ma possono anche essere lasciate cosi come sono e derivare il relativo modello logico Associazioni non binarie Vediamo come si deriva una associazione ternaria N:N en:n 23 / / 33

5 Integrità dei dati Integrità del dominio Uno dei problemi principali dei database è l integrità dei dati Per integrità si intende che i dati in esso memorizzati devono essere veri cioè rappresentativi della realtà Per mantenere l integrità o comunque agevolarla ci sono alcune regole o vincoli da inserire Accertarsi che Ogni campo possa accettare un insieme defnito di valori (integrità del dominio) Di solito realizzato automaticamente dal DBMS una volta stabilito il tipo del campo, non ti permette di inserire un valore fuori dal dominio 25 / / 33 Integrità sull entità È in pratica il vincolo sulla chiave primaria: dice che ogni tabella deve avere un insieme di campi (o un campo) che funga da identifcatore univoco di ogni riga Si chiama anche vincolo di chiave primaria Signifca che non possono esistere due righe uguali: devono diferire almeno per la chiave primaria Serve a mantenere consistenti i legami tra le tabelle di un database: legami che come sappiamo sono stabiliti dalle chiavi esterne Una chiave esterna di un DB deve soddisfare una serie di regole pratiche e comunque Occorre fare sempre molta attenzione quando si opera su di esse con operazioni di inserimento, modifca e cancellazione 27 / / 33 Fornitore e Articolo 29 / / 33

6 Non possiamo cancellare un fornitore se è presente una riga nella tabella fornisce con chiave primaria corrispondente: non sapremmo più chi è il fornitore di quell articolo Idem per articolo: non saprei più di che articolo si tratta In generale: prima di cancellare una t-upla (riga) occorre verifcare che non vi siano t- uple(righe) che fanno riferimento ad essa in Regole Non è possibile immettere un valore di chiave esterna in una tabella associata se tale valore non esiste tra le chiavi della tabella associata da cui proviene la chiave esterna Non è possibile eliminare una t-upla (riga) dalla tabella primaria se ci sono delle righe collegate ad essa tramite chiave esterna Non è possibile modifcare una t-upla (riga) dalla tabella primaria se ci sono delle righe collegate ad essa tramite chiave esterna altre relazioni (tabelle) 31 / / 33 L integrità referenziale può essere assicurata a livello di DBMS (ACCESS, Oracle, MySql, PostgreSQL,...) che permette di stabilire tali regole 33 / 33