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Cours Base de Données Avancées mip s6 pdf

Cours Base de Données Avancées mip s6 pdf

Cous Base de Données Avancées mip s6 pdf
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Salut à tous cher étudiant voilà le Cours Base de Données Avancées mip s6 pdf LST informatique pdf et vous pouvez le télécharger en format pdf, Bases de données : Collection homogène et structurée d'informations ou de données persistantes (les données sont conservées de manière permanente, elles sont disponibles pour chaque utilisateur.) permettant de décrire les activités d'une ou plusieurs organisations.
Exemple : 
  • Organisation : une bibliothèque 
  • Données : les livres, les emprunts, les emprunteurs 
  • Organisation : une Université 
  • Données : les étudiants, les enseignants, les cours, etc.

Les données sont mémorisées dans un ordinateur, utilisé par de nombreuses personnes et possédant une organisation régie par un modèle de données

Système de Gestion de Bases de Données (SGBD)

Ensemble de logiciels systèmes permettant aux utilisateurs d'insérer, de modifier, et de rechercher efficacement des données spécifiques dans une grande masse d'informations (pouvant atteindre plusieurs milliards d'octets) partagée par de multiples utilisateurs.

Exemple : MySQL, PostgreSQL, Oracle, Microsoft SQLServer, etc.

Le SGBD permet à chaque utilisateur d’effectuer les tâches suivantes :

  • Mettre en forme
  • Sauvegarder
  • Manipuler 
  • Interroger 
  • Mettre à jour la BD, tout en garantissant : L’intégrité, la confidentialité des données dans un environnement multiutilisateurs et la sécurité des données.

Modèles de base de données :

Un modèle de BDD illustre la structure logique d'une BDD, y compris les relations et les contraintes qui déterminent comment les données peuvent être stockées et accessibles.

Les modèles de BDD individuels sont conçus en fonction des règles et concepts du modèle de données plus général adopté par les concepteurs.

La plupart des modèles de données peuvent être représentés par un diagramme de base de données.

Il existe de nombreux types de modèles de bases de données. Parmi les plus courants:

  • Modèle hiérarchique 
  • Modèle réseau 
  • Modèle relationnel 
  • Modèle orientée objet 
  • Modèle relationnel – objet

Modèles de base de données : Modèle hiérarchique (1965) :

Le modèle hiérarchique organise les données dans une structure arborescente (avec une racine et plusieurs niveaux de sous-arbres), où chaque enregistrement dispose d'un seul parent (racine).

Avantages :

  • Adéquation du modèle avec les entreprises à structure arborescente (un grand nombre d'organisations économiques et sociales correspondent à ce modèle).
  • Simplicité du modèle et implémentation facile.
  • Adéquation de la structure du schéma et des besoins des utilisateurs.
Inconvénients :

  • Ne décrit pas toujours la réalité.
  • Accès fastidieux.
  • Ne supporte pas les relations N-N. 
  • Anomalies pour les opérations de stockage .
  • La suppression d'un noeud entraîne la disparition des descendants.
  • L'insertion d'une information impose la création d'un segment parent.
  • Le remplacement d'une information doit s'effectuer pour toutes ses occurrences dans des arbres distincts.
Modèles de base de données : Modèle réseau (1973)

Le modèle réseau est une extension du modèle hiérarchique qui autorise des relations plusieurs-à-plusieurs entre des enregistrements liés, ce qui implique plusieurs enregistrements parents.

Avantages :

  • Représentation naturelle des liens maillés (N : N) implique élimination des redondances de données. Création de chemins d'accès multiples à une même donnée.
  • Absences d'anomalies pour les opérations de stockage.
Inconvénients :

  • Système complexe ;
  • Difficile à construire et supporter ; 
-Associations complexes ardues. 
-Pas d'indépendance vis à vis des stratégies d'accès.

Les SGBD-R : Les objectifs des SGBD-R :

Indépendance physique des données (données/programmes) : indépendance des programmes d’application vis à vis du modèle physique.

Possibilité de modifier les structures de stockage (fichiers, index, chemins d’accès,…) sans modifier les programmes.
Meilleure portabilité des applications et indépendance vis-à-vis du matériel.

Indépendance logique des données : Modification du schéma conceptuel sans modification des programmes.

Accès aux données : L’accès aux données se fait par un langage de manipulation de données (DML), tel que SQL. Le langage doit être optimisé de manière à minimiser le nombre d’accès disques, de façon transparente pour les utilisateurs . Efficacité et rapidité au niveau des accès sur les supports.

Le Modèle Relationnel

Le modèle relationnel a été proposé par Codd au début des années 70. Il peut être défini de la manière suivante :

  • Les données sont organisées sous forme de tables à deux dimensions, encore appelées relations, dont les lignes sont appelées n-uplet ou tuple en anglais ;
  • Les données sont manipulées par des opérateurs de l’algèbre relationnelle (!, #, ⋈,∪,∩, … );
  • L’état cohérent de laBDD est défini par un ensemble de contraintes d’intégrité.
Le Modèle Relationnel : Concepts de base M R :

Domaine : c’est un ensemble (fini ou infini)de valeurs atomiques (indivisibles) caractérisées par un nom.

Exemple : 
D1= {chaîne de caractères} 
D2= {lundi, mardi, mercredi, jeudi, vendredi, samedi, dimanche}

Attribut : est une variable prenant ses valeurs dans un domaine.

Exemple : 
Domaine (Nom)= {chaîne de caractères} 
Domaine (jour)= {lundi, mardi, mercredi, jeudi, vendredi, samedi, dimanche}.

Relation : Une relation n-aire sur les attributs A1, A2,..., An, de domaines respectifs D1, D2,..., Dn, est un sous-ensemble du produit cartésien des domaines D1, D2,..., Dn.

Représentation d’une relation : Une relation est représentée sous la forme d’une table de deux dimensions dans laquelle les n attributs correspondent aux titres des n colonnes.

Chaque tuple est unique. Les duplications ne sont pas autorisées. L’ordre des tuples est indifférent.

Un schéma de relation précise le nom de la relation ainsi que la liste des attributs avec leurs domaines.

R=(numClient : Entier, nomClient : chaîne, adresseClient : chaîne) Ou CLIENT(numClient, nomClient, adresseClient).

Degré d’une relation : Le degré d’une relation est son nombre d’attributs (Degre(CLIENT)=3).

Occurrence(ou n-uplets ou tuples) est une ligne de la table qui représente la relation.

Cardinalité d’une relation : la cardinalité d’une relation est son nombre d’occurrences.

Clé candidate : une clé candidate d’une relation est un attribut ou groupe d’attributs minimal qui peut identifier de façon unique chaque tuple de la relation. Chaque relation contient au moins une clé candidate.

La valeur d’une clé candidate est distincte pour tous les tuples de la relation. La notion de clé candidate est essentielle dans le modèle relationnel.

Contraintes d’intégrité : une contrainte d'intégrité est une règle qui définit la cohérence d'une donnée ou d'un ensemble de données de la BDD. On distingue les contraintes suivantes :

  • Contraintes de domaines 
  • Contraintes de clés 
-Contrainte d'intégrité-entité (clé primaire) 
-Contrainte d'intégrité de référence (clé étrangère

Le Modèle Relationnel : Contrainte d’intégrité :

La valeur de chaque attribut dans un tuple est atomique (non divisible) et doit respecter le format des données du domaine de l’attribut (entier, réel, date, caractère).

Exemple : CLIENT (numClient, nomClient, adresseClient, dateNaissance).

Pour ce schéma de relation, la date de naissance du client doit être inférieure à la date du jour.

Pour ce schéma de relation, la date de la livraison (dateLivr) doit être supérieure à la date de la commande (dateCmd).

Chaque tuple dans une relation doit être unique et toute relation doit posséder une clé qui identifie un tuple de façon unique.

Une clé peut être composée d’un seul attribut ou d’une liste d’attributs qui caractérise un tuple (n-uplet) de la relation de manière unique.

Une relation peut avoir plusieurs clés (clés candidates).

Une clé comportant un minimum d’attributs sera choisie comme étant clé primaire, les autres clés possibles sont appelées clés candidates.

Par convention, la clé primaire d’une relation est soulignée dans un schéma de relation et stipulent qu'aucune clé primaire ne doit être nulle.

Une clé étrangère est un ensemble d’une ou de plusieurs colonnes d’une table qui fait référence à une clé primaire d’une autre table.

Toutes les valeurs des clés étrangères apparaissent dans une autre relation comme valeurs d’une clé primaire . C’est une contrainte d’intégrité référentielle.

Par convention, la clé étrangère d’une relation est précédée (ou suivie) par le symbole # dans un schéma de relation.

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