Sommaire. I4 : Bases de Données. Données pour une application. Données dans l entreprise. Qu est-ce qu une BdD, à quoi cela sert-il?

Transcription

1 Sommaire I4 : Bases de Données Introduction Georges LOUIS Département Réseaux et Télécommunications Université de La Rochelle Module I Qu est-ce qu une BdD, à quoi cela sert-il? Le cours 1 G.Louis 2 G.Louis Qu est-ce qu une BdD, à quoi cela sert-il? Qu est-ce qu une BdD, à quoi cela sert-il? Données dans l entreprise Données pour une application Pour une entreprise, les données sont précieuses. Clients, stocks, facturation, personnel, comptabilité,... Il est essentiel de les enregistrer de manière sûre Sûreté de fonctonnement : résister aux pannes Sécurité : contrôler les accès Il est nécessaire de partager les données Plusieurs fonctions de l entreprise ont besoin des même données Marketing et comptabilité doivent accéder aux informations sur les clients Pour une application, les données peuvent être précieuses. Vente sur l internet : clients, stocks, facturation, historique (Amazon)... Enregistrer de manière sûre Pannes Accès Partager les données entre plusieurs applications Envoyer les commandes Débiter les cartes bleues 3 G.Louis 4 G.Louis

2 Qu est-ce qu une BdD, à quoi cela sert-il? Le cours Banque de Données Organisation On disait à l origine banque de données. (bien avant la crise ;-) Sécurité Disponibilité Rapidité Performance Les BdD sont les technologies qui permettent d atteindre ces objectifs. 3 personnes : Laurent Demay, Jean-Luc Sabourin, Georges Louis. 5 Cours (1h), 6 TD (1h30), 5 TP (2h30) À peu près 30 heures, sur 6 semaines Les documents sont sur Moodle (moodle.univ-lr.fr) Le cours s appelle «Bases de données». Pour s inscrire, le mot de passe est i4bdd 5 G.Louis 6 G.Louis Le cours Le cours Le but Les notes Comprendre les idées de base Savoir concevoir une BdD relationnelle correcte Il y a énormément de BdD mal structurées dans le monde Il y a énormément de BdD inutiles dans le monde Arrêtons le massacre Savoir utiliser une BdD Le langage SQL Principes de gestion d un serveur (? ) Comme d habitude : 50% «théorie», 50% pratique Théorie : partiel plutôt des exercices et de la réflexion Pratique : travail en TP + petit projet 7 G.Louis 8 G.Louis

3 BdD, SGBD, SGBD-R Le modèle relationnel Les BdD sont gérées par des SGBD (Système de Gestion de Bases de Données) (DBMS : Data Base Management System) Des logiciels outils pour gérer les BD. Oracle, DB2 (IBM), PostgreSQL, MySQL,... Les SGBD d aujourd hui sont presque tous «relationnels» SGBDR (RDBMS) Ils sont basés sur le «modèle relationnel» des données Structurer les données comme des «relations» (au sens des maths). En pratique : ranger les données dans des tables Exemple : table clients : numérocli nom solde ========== =========== ====== 1243 Romuald 2, Denis Pascal 2, Emmanuel 4 9 G.Louis 10 G.Louis Les tables Les bases de données Les en-têtes de colonnes sont les nom des «attributs» Une ligne est un «tuple» ou «n-uplet» Les attributs possèdent un type, qui sera celui de chacune des données enregistrées dans la colonne correspondante. Les cases de la table ne contiennent que des données simples nombres, chaînes, dates,... Mais pas de tableaux, de structures... Toute la structuration des données passera par les tables Une «base de données» est un ensemble de tables Le «schéma relationnel» d une base de donnée comprend les noms des tables, les noms des attributs, avec leurs types respectifs, des contraintes qui imposent des règles pour le contenu des tables. (On ne peut pas enregistrer n importe quel n-uplet dans une table). 11 G.Louis 12 G.Louis

4 Les contraintes Faire un plan Les types des attributs sont déjà des contraintes sur les n-uplets. Les contraintes permettent d assurer la cohérence des données enregistrées dans une BdD Les contraintes permettent de préciser quelles sont les t-uples qui peuvent figurer dans les relations. Interdire certains t-uples pour maintenir la cohérence Si vous avez une table des clients et une table qui enregistre leurs appels téléphoniques, il ne faudrait pas qu un appel soit attribué à un client qui n existe pas La conception d une base de donnée demande qu on ait bien identifié toutes les informations qu on veut y enregistrer Il faut se faire une idée globale (ne rien oublier) Il faut se faire une idée précise (sinon, on devra y revenir) Les architectes font des plans Les électroniciens font des schémas Les informaticiens font des diagrammes UML 13 G.Louis 14 G.Louis UML Les classes Unified Modeling Language Langage graphique : des diagrammes On ne voit qu un petit bout : Un seul type de diagramme Un petit sous-ensemble suffisant pour nos besoins (SVP, ne sortez pas de ce sous-ensemble.) Les humains perçoivent le monde comme des objets Les objets semblables sont regroupés en classes On donne des noms à ces classes «un ordinateur» : un objet de la classe des ordinateurs «un étudiant», «un examen» Dans une entreprise, «un client» 15 G.Louis 16 G.Louis

5 Les propriétés des objets dans les classes Choisir les classes Chaque mot évoque une classe, avec des propriétés pour cette classe «un ordinateur» : Quel type, quelle vitesse,... Des propriétés pour (tous) les objets de cette classe Les instances de cette classe Certaines de ces propriétés donneront des attributs dans la classe. Dans la réalité, il y a un grand nombre de classes d objets Dans la BdD, on enregistre de l information au sujet de certaines classes seulement Choisir les objets pour lesquels on veut enregistrer de l information La banque enregistre des données sur ses clients La station d essence de l autoroute ne le fait pas 17 G.Louis 18 G.Louis Choisir les attributs Classes UML Dans la réalité, les «objets» ont un grand nombre de propriétés Il faut choisir celles qui seront utiles dans la BdD qu on veut construire Un médecin s intresse au poids de ses clients Un opérateur de téléponie mobile ne s y intéresse pas Une classe, ses attributs et leurs types resectifs se représentent par le diagramme suivant : Nom de la classe nom attribut 1: type attribut 1 nom attribut 2 : type attribut G.Louis 20 G.Louis

6 Classes UML : conventions Les noms des classes sont écrits au singulier Les noms des classes commencent par une une majuscule Les noms des attributs commencent par une minuscule Le diagramme n indique pas tout Voiture... poids : float... S agit-il de voitures concrètes (la mienne, la vôtre) ou de types de voitures (BMW Z4 coupé)? Dans quelle unité le poids est-il indiqué? En Kg? En tonnes? De quel poids s agit-il? À vide? En charge? 21 G.Louis Conclusion : il faut un texte qui commente le diagramme et réponde aux questions de ce genre. 22 G.Louis Les associations UML Nommer les associations Souvent, deux classes sont en relation l une avec l autre Les commandes des clients Les lignes téléphoniques des clients Les livres empruntés par des amis Les bons noms pour les associations sont souvent des verbes Un cient passe une commande. Un client possède une lignes téléphoniques Un ami emprunte un livre Classe 1 Nom de l association Classe 2 23 G.Louis 24 G.Louis

7 Les liens Les multiplicités Les classes sont associées entre elles Les instances des classes (les objets) sont liées les liens entre objets sont des instances d une association Les classes décrivent les instances et les associations décrivent des liens entre ces instances. On peut se poser une question intéressante au sujet des liens : combien peut-il y en avoir? Une voiture n est liée qu à une personne qui est son seul propriétaire Une voiture peut-être liée à plusieurs personnes qui sont ses conducteurs On parle des multiplicités d une association En général, on s intéresse au nombre minmum et au nombre maximum d instances qui peuvent être liées l une à l autre. 25 G.Louis 26 G.Louis Exemple Pour un livre donné, (exemple «Le retour du roi»), combien d amis peuvent l emprunter à un moment donné? Au minimum? Au maximum? 0..1 Combien d amis par livre? Exemple suite 0..1 Pour un ami donné, disons «Gaston», combien de livres peut-il l emprunter à un moment donné? Au minimum? Au maximum? * Combien de livres par ami? 27 G.Louis 28 G.Louis

8 Modélisation synchronique ou diachronique? Exemple C est une des premières questions à se poser : Veut-on une photo, une vue instantanée de la réalité? (Modèle synchronique) Ou veut-on un film? Veut-on enregistrer l histoire? (Modèle diachronique) Synchronique Femme Diachronique Femme Mariage epse 1 * Mariage date : Date fin : Date Homme * epx 1 Homme 29 G.Louis 30 G.Louis Remarques Dans le modèle diachronique, rien n interdirait plusieurs mariages simultanés. Il faudra donc ajouter un commentaire, disant qu un homme ne peut être l époux de deux mariages que si leurs intervalles de temps ne se recouvrent pas. (Et la même chose pour les femmes) Observez que les associations n ont pas de nom, mais que j ai employé des «rôles» (epse, epx). 31 G.Louis