Le Mod\`ele Relationnel PDF

Le modèle relationnel  Proposé par E.F Codd en 1970 (publication ACM)  Modèle logique basé sur la théorie mathématique des relations  L'ensemble des valeurs que peut prendre une données est un domaine Exemple: Nom {Benallegue, Smati …} Note [0, 20]  Le produit cartésien de deux ens...

Le modèle relationnel  Proposé par E.F Codd en 1970 (publication ACM)  Modèle logique basé sur la théorie mathématique des relations  L'ensemble des valeurs que peut prendre une données est un domaine Exemple: Nom {Benallegue, Smati …} Note [0, 20]  Le produit cartésien de deux ensembles/domaines (A et B) est l'ensemble des couples (a, b) tels que a A et b  B  Le produit cartésien de n domaines est un ensemble de n-uplets ou tuples  Une relation est un sous ensemble du produit cartésien de n domaines Exemple: R (Numéro Étudiant, Nom, Prénom, Note) 2 Le modèle relationnel Relation, Table Colonnes, Relation ou table Attributs, Champs Numéro Nom Prénom Note Étudiant 12432 Benallegue Farid 12 13421 Smati Nabil 17 23632 Ayachi Fatiha 14 … … … … Lignes, Tuples, N- uplets 3 Propriétés  2 propriétés des tuples à respecter  L’unicité des tuples : il ne peut y avoir de tuples identiques  L’ordre des tuples : l’ordre des tuples n’a pas d’importance, c’est la même occurrence  3 propriétés des attributs à respecter  Indivisibilité : Les données ne sont pas décomposables  Domaine unique : les attributs ne peuvent prendre n’importe quelle valeur (intervalle, type de données)  Ordre : l’ordre des attributs n’a pas d’importance 4 Domaine Un domaine est un ensemble de valeurs.  Entier  Réel  Booléen  Caractère  Chaîne de caractères  Date  Entier {12000 … 20000}  Couleur  {vert, blanc, rouge, jaune, noir, bleu} … 5 Intégrité  Un ensemble de règles d'intégrité structurelle permet de faciliter la gestion de la cohérence des données.  Ces règles sont énoncées par des assertions sur les relations et les attributs.  Notion principale : clé  Mais aussi : contrôle des données manquantes et des valeurs d'attribut.  De façon générale : extrêmement important de déclarer toutes les contraintes. Permet ensuite de se reposer sur le SGBDR pour la cohérence. 6 Clé primaire  Puisque chaque tuple doit être unique, à chaque tuple est associé une clé unique, définie au niveau de la relation.  Une clé est un ensemble minimal d'attributs dont la connaissance des valeurs permet d'identifier un tuple de façon unique au sein de la relation considérée.  Une clé n'est pas forcément un unique attribut. 7 Clé primaire  On choisi une clé parmi les possibles (clés candidates) pour identifier chaque tuple : c'est la clé primaire.  Ce choix est guidé par la sémantique de la relation.  Exemple: Pour une relation étudiant choisir Numéro Étudiant et non pas Numéro Sécurité Sociale.  Par convention, on représente la clé primaire en la soulignant dans l'énoncé de la relation. 8 Exemple Étudiant (Numéro Etudiant, Nom, Prénom).  On aurait pu choisir le couple (Nom, Prénom) mais la simplicité pousse à prendre Numéro Etudiant. Notes (Numéro Etudiant, Code UE, note).  La clé minimale (comprenant le moins d'attributs possible) doit être favorisée. 9 Contrainte d'unicité  La définition d'une clé primaire contient une contrainte d'unicité.  On peut aussi spécifier que la valeur d'un (groupe d'attribut doit être unique, c'est-à-dire que deux tuples ne peuvent avoir la même valeur pour cet attribut. Exemple : Film (NumFilm, Titre, Réalisateur, Année).  NumFilm est la clé primaire mais on peut (doit!) spécifier que le couple (Titre, Réalisateur) est unique. 10 Contrainte de référence Pays(Nom, Devise, Capitale, Superficie) Devise(Numéro, NbPieces, NbBillets, Nom)  Le Pays référence sa monnaie via la clé primaire de la relation Devise : les valeurs de l'attribut devise de la relation Pays sont les valeurs de l'attribut numéro de la relation Devise. Exemple: Devise(4, 7, 5, 'dinar'), Pays('Algérie', 4, 'Alger', 2381741) 11 Clé étrangère  Une contrainte référentielle exprime un lien obligatoire entre deux relations.  Une clé étrangère (ex.: devise) est un groupe d'attributs dans une relation R (ex.: Pays) qui doit correspondre à la clé primaire d'une autre relation R' (ex.: Devise).  Une relation possède une clé primaire, peut spécifier plusieurs clés étrangères.  Convention d'écriture : italique. 12 Clé étrangère (suite)  Un attribut peut être à la fois une clé primaire et étrangère : Film(NumFilm, Titre, Année), Acteur(NumActeur, Nom, Prénom), Casting(NumFilm, NumActeur, Personnage).  Un acteur peut jouer dans plusieurs films et un film peut contenir plusieurs acteurs : lien n-n. 13 Clé étragère (suite)  Pour maintenir la cohérence de la base de données, la contrainte d'intégrité référentielle impose que :  Lors d'une insertion, la valeur des attributs constituant la clé étrangère doit exister dans la relation référencée  Lors d'une suppression dans la relation référencée les tuples référençant doivent disparaître 14  Docteurs Prescriptions Id-D Nom Prénom Id-V Ligne Id-M Posologie 1 Kara Salim 1 1 12 1 par jour Visites 2 Slimani Aicha 1 2 5 10 gouttes Id-D Id-P Id-V Date Prix 3 Abaoui Djamil 2 1 8 2 par jour 1 2 1 15 juin 250 …. …….. …… 2 2 12 1 par jour 1 1 2 12 août 180 2 2 3 13 juillet 350 2 3 3 2 gouttes 2 3 4 1 mars 250 …. …. …. ………… Patients Id-P Nom Prénom Ville Médicaments 1 Touil Karim Sétif Id-M Nom Description 2 Touati Nabila Ain Arnat 1 Aspegic 1000 …………………………….. 3 Kara Asma Ouricia 2 Fluisédal …………………………….. 4 Allal Khaled Sétif 3 Mucomyst …………………………….. …. ……. ……. ……. …. …….. …………………………….. 15 Contrainte de valeurs d'attribut  On ne connaît pas forcément les valeurs de tous les attributs lors de l'insertion d'un tuple.  Convention : valeur NULL  Contrainte de non-vacuité : clé primaire; autres attributs  Restriction sur les valeurs d'un attribut : contrainte de domaine.  extension : saison IN {'hiver', 'printemps', 'été', 'automne'}  restriction : durée NOT NULL AND durée > 0 16 Langage Le langage SQL offre plusieurs sous-ensembles:  Langage de manipulation de données (Data Manipulation Language DML) permet l'interrogation, l'insertion, la modification et la suppression de tuples.  Langage de définition de données (Data Definition Language DDL) permet la création, la modification, et la suppression d'objets (tables, vues, index …)  Langage de contrôl de données (Data Control Language DCL) permet la définition de contraintes d'intégrité, de droits d'accès aux objets … 17