Artigo G-Info

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ
CTC/Departamento de Informática
Curso: Informática
Turma: 1217/31- Banco de Dados
Sistema de Banco de Dados
G-INFO
Alunos:
Gabriel Magron Klöckner
Guilherme Vilatoro Santos
Rodrigo Prandi Araujo
Vinicius Generoso
20/07/2011
1
ÍNDICE
1- INTRODUÇÃO...............................................................................................3
2–PRINCÍPIOS DE BANCO DE DADOS……....................................................4
2.1 – Conceitos................................................................................................4
2.2- Banco de Dados.......................................................................................4
2.3- SGDB.......................................................................................................4
2.4 - Visões do Banco de Dados.....................................................................4
3 - NORMALIZAÇÃO DE DADOS......................................................................5
3.1 – Definição.................................................................................................5
3.2 - Primeira Forma Normal (1FN)..................................................................5
3.3 - Segunda Forma Normal (2FN)................................................................6
3.4 - Terceira Forma Normal (3FN).................................................................7
3.5- Linguaguem de definição de Dados (DDL)...............................................8
3.6- Linguagem de Manipulação de Dados(DML)...........................................8
4 –ÁLGEBRA RELACIONAL...............................................................................9
4.1- Seleção………………………………………………………………………..9
4.2- Projeção................................................................................................10
4.3- Produto Cartesiano...............................................................................10
4.4- União.....................................................................................................11
4.5- Intersecção: A Intersecção com B.........................................................11
4.6- Diferença de Conjuntos.........................................................................11
4.7- Junção...................................................................................................12
4.8- Renomeação.............................................................................................12
4.9- Divisão : A,B..........................................................................................12
4.10- Atribuição: variável..............................................................................12
5 - MODELO DE ENTIDADE E RELACIONAMENTO (MER)...........................12
5.1 – Definição...............................................................................................12
5.2 - Representação Gráfica..........................................................................13
5.3 - Cardinalidade de Relacionamentos.......................................................14
5.4 - Atributos do Relacionamento.................................................................16
5.5 - Grau do Relacionamento.......................................................................17
5.5.1 - Relacionamento Binário..................................................................17
5.5.2 - Relacionamento Ternário................................................................17
6 - LINGUAGEM SQL.......................................................................................19
6.1 - Comandos DDL……………………………………………………………..20
6.1.1 - Create Table…………………………………………………………….20
6.1.2 - Alter Table……………………………………………………………….21
6.1.3 - Drop Table………………………………………………………………23
6.1.4 - Create Index……………………………………………………………23
6.1.5 - Drop Index………………………………………………………………24
6.2 - Comandos DML....................................................................................24
6.2.1 – Insert...............................................................................................24
6.2.2 – Update............................................................................................25
6.2.3 – Delete.............................................................................................25
6.2.4 – Select..............................................................................................25
7- MODELO RELACIONAL........................................................................................27
8- MODELO ORIENTADO A OBJETOS (GRAILS)………………………………..31
9- Conclusão………………………………………………………………………….38
10- Bibliografia …………………………………………………………………….39
2
1-Introdução
O sistema de Banco de Dados G-INFO baseia em cadastro de docentes da
Universidade Estadual de Maringá, para que esses docentes dependendo das
atividades realizadas dentro desta instituição possam ser avaliados. Esses
grupos de tarefas são classificados de 1 à 6 com intuito de ascensão
profissional do docente em questão, que será controlado pela Pró-Reitoria de
Recursos Humanos (PRH) . Quando o docente atingir os pontos necessários
para a troca de função ele passara por uma banca que o avaliara como
confirmação e verificação de sua capacidade de ocupar um nível superior
dentro da Instituição. Essa banca será composta por membros com um nível
maior dentro da Universidade que o candidato em avaliação. O Banco de
Dados será documentado com as ferramentas Workbench para a construção
do modelo relacional e pelo GRAILS para a construção do modelo Orientado a
Objetos para a implementação de requisitos, estas duas ferramentas nos
permitem a conexão com um banco de dados MYSQL, permitindo a criação de
tabelas, chaves primarias e secundarias para estabelecer as interdependências
entre elas. Nessas tabelas estarão contidos os grupos de tarefas com suas
respectivas descrições, como por exemplo, a pontuação decorrente de uma
tarefa, ou ate mesmo um cadastro com a pontuação de um determinado
docente. Neste artigo será tratado os principais conceitos de banco de dados,
assim como algumas das operações SQL (DML - Linguagem de Manipulação
de Dados e DDL - Linguagem de Definição de Dados), será abordado também
fundamentos sobre ORM (Mapeamento Objeto Relacional), teremos uma
aplicação onde usaremos os conceitos já citados, tudo isso aplicado ao nosso
sistema de desenvolvimento: o “GInfo”.
3
2-Princípios de Banco de Dados
2.1-Conceitos de Banco de Dados
2.2-Banco de Dados
O termo Banco de Dados, foi criado para indicar coleções organizadas de
dados armazenados em computadores digitais, são conjuntos de dados
integrados, com uma estrutura que organizam informações. Sendo essas
informações utilizadas normalmente para um mesmo fim. Um banco de dados
é usualmente mantido e acessado por meio de um software conhecido como
SGBD (Sistema Gerenciador de Banco de Dados). Estritamente falado, o termo
Banco de Dados deve ser aplicado apenas aos dados, enquanto o termo
SGBD deve ser aplicado ao software com a capacidade de manipular bancos
de dados de forma geral.
2.3- SGBD
Um Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados, (SGBD) não é nada
mais do que um conjunto de programas que permitem armazenar, modificar e
extrair informações de um banco de dados. Há muito tipos diferentes de SGBD.
Desde pequenos sistemas que funcionam em computadores pessoais a
sistemas enormes que estão associados a mainframes. Um Sistema de Gestão
de Base de Dados implica a criação e manutenção de bases de dados, elimina
a necessidade de especificação de definição de dados, age como interface
entre os programas de aplicação e os ficheiros de dados físicos e separa as
visões lógica e de concepção dos dados. Assim sendo, são basicamente dois
os componentes de um SGBD:
2.4-Visões do Banco de Dados
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a - Visão Interna - É aquela vista pelo responsável pela manutenção e
desenvolvimento do SGBD. Existe a preocupação com a forma de
recuperação e manipulação dos dados dentro do Banco de Dados.
b - Visão Conceitual - É aquela vista pelo analista de desenvolvimento e pelo
administrador das bases de dados. Existe a preocupação na definição de
normas e procedimentos para manipulação dos dados, para garantir a
sua segurança e confiabilidade, o desenvolvimento de sistemas e
programas aplicativos e a definição no banco de dados de novos arquivos
e campos. Na visão conceitual, existem 2 (duas) linguagens de operação
que são:
a) Linguagem de definição dos dados (DDL) - Linguagem que define as
aplicações, arquivos e campos que irão compor o banco de dados
(comandos de criação e atualização da estrutura dos campos dos
arquivos).
b) Linguagem de manipulação dos dados (DML) - Linguagem que define os
comandos de manipulação e operação dos dados (comandos de consulta
e atualização dos dados dos arquivos).
c - Visão Externa - É aquela vista pelo usuário que opera os sistemas
aplicativos, através de interfaces desenvolvidas pelo analista (programas),
buscando o atendimento de suas necessidades.
3-NORMALIZAÇÃO DE DADOS
3.1-Definição
Consiste em definir o formato lógico adequado para as estruturas de
dados identificados no projeto lógico do sistema, com o objetivo de minimizar
o espaço utilizado pelos dados e garantir a integridade e confiabilidade das
informações. A normalização é feita, através da análise dos dados que
compõem as estruturas utilizando o conceito chamado "Formas Normais
(FN)". As FN são conjuntos de restrições nos quais os dados devem
satisfazê-las. Exemplo, pode-se dizer que a estrutura está na primeira forma
normal (1FN), se os dados que a compõem satisfizerem as restrições
definidas para esta etapa. A normalização completa dos dados é feita,
seguindo as restrições das quatro formas normais existentes, sendo que a
passagem de uma FN para outra é feita tendo como base o resultado obtido
na etapa anterior, ou seja, na FN anterior. Para realizar a normalização dos
dados, é primordial que seja definido um campo chave para a estrutura,
campo este que permite irá identificar os demais campos da estrutura.
Formas Normais existentes:
3.2-Primeira Forma Normal (1FN)
5
Consiste em retirar da estrutura os elementos repetitivos, ou seja, aqueles
dados que podem compor uma estrutura de vetor. Podemos afirma que uma
estrutura está normalizada na 1FN, se não possuir elementos repetitivos.
Exemplo:
Estrutura original:
Arquivo de Notas Fiscais (Num. NF, Série, Data emissão, Cod. do Cliente,
Nome do cliente, Endereço do cliente, CGC do cliente, Relação das
mercadorias vendidas (onde para cada mercadoria temos: Código da
Mercadoria, Descrição da Mercadoria, Quantidade vendida, Preço de venda e
Total da venda desta mercadoria) e Total Geral da Nota)
Analisando a estrutura acima, observamos que existem várias mercadorias
em uma única Nota Fiscal, sendo portanto elementos repetitivos que deverão
ser retirados.
Estrutura na primeira forma normal (1FN):
Arquivo de Notas Fiscais (Num. NF, Série, Data emissão, Código do
Cliente, Nome Cliente, Endereço do cliente, CGC do cliente e Total Geral da
Nota)
Arquivo de Vendas (Num. NF, Código da Mercadoria, Descrição da
Mercadoria, Quantidade vendida, Preço de venda e Total da venda desta
mercadoria) Obs. Os campos sublinhados identificam as chaves das estruturas.
Como resultado desta etapa ocorre um desdobramento dos dados em duas
estruturas, a saber:
- Primeira estrutura (Arquivo de Notas Fiscais): Dados que compõem a
estrutura original, excluindo os elementos repetitivos.
- Segundo estrutura (Arquivo de Vendas): Dados que compõem os
elementos repetitivos da estrutura original, tendo como chave o campo chave
da estrutura original (Num. NF) e o campo chave da estrutura de repetição
(Código da Mercadoria).
3.3-Segunda Forma Normal (2FN)
Consiste em retirar das estruturas que possuem chaves compostas
(campo chave sendo formado por mais de um campo), os elementos que são
funcionalmente dependente de parte da chave. Podemos afirmar que uma
estrutura está na 2FN, se ela estiver na 1FN e não possuir campos que são
funcionalmente dependente de parte da chave. Exemplo:
Estrutura na primeira forma normal (1FN):
6
Arquivo de Notas Fiscais (Num. NF, Série, Data emissão, Código do
Cliente, Nome do cliente, Endereço do cliente, CGC do cliente e Total Geral da
Nota)
Arquivo de Vendas (Num. NF, Código da Mercadoria, Descrição da
Mercadoria, Quantidade vendida, Preço de venda e Total da venda desta
mercadoria)
Estrutura na segunda forma normal (2FN):
Arquivo de Notas Fiscais (Num. NF, Série, Data emissão, Código do
Cliente, Nome do cliente, Endereço do cliente, CGC do cliente e Total Geral da
Nota)
Arquivo de Vendas (Num. NF, Código da Mercadoria, Quantidade vendida e
Total da venda desta mercadoria)
Arquivo de Mercadorias (Código da Mercadoria, Descrição da Mercadoria,
Preço de venda)
Como resultado desta etapa, houve um desdobramento do arquivo de
Vendas (o arquivo de Notas Fiscais, não foi alterado, por não possuir chave
composta) em duas estruturas a saber:
- Primeira estrutura (Arquivo de Vendas): Contém os elementos originais,
sendo excluídos os dados que são dependentes apenas do campo Código da
Mercadoria.
- Segundo estrutura (Arquivo de Mercadorias): Contém os elementos que
são identificados apenas pelo Código da Mercadoria, ou seja,
independentemente da Nota Fiscal, a descrição e o preço de venda serão
constantes.
3.4-Terceira Forma Normal (3FN)
Consiste em retirar das estruturas os campos que são funcionalmente
dependentes de outros campos que não são chaves. Podemos afirmar que
uma estrutura está na 3FN, se ela estiver na 2FN e não possuir campos
dependentes de outros campos não chaves. Exemplo:
Estrutura na segunda forma normal (2FN):
Arquivo de Notas Fiscais (Num. NF, Série, Data emissão, Código do
Cliente, Nome do cliente, Endereço do cliente, CGC do cliente e Total Geral da
Nota)
Arquivo de Vendas (Num. NF, Código da Mercadoria, Quantidade vendida
e Total da venda desta mercadoria)
Arquivo de Mercadorias (Código da Mercadoria, Descrição da Mercadoria,
Preço de venda)
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Estrutura na terceira forma normal (3FN):
Arquivo de Notas Fiscais (Num. NF, Série, Data emissão, Código do
Cliente e Total Geral da Nota)
Arquivo de Vendas (Num. NF, Código da Mercadoria, Quantidade vendida
e Total da venda desta mercadoria)
Arquivo de Mercadorias (Código da Mercadoria, Descrição da Mercadoria,
Preço de venda)
Arquivo de Clientes (Código do Cliente, Nome do cliente, Endereço do
cliente e CGC do cliente)
Como resultado desta etapa, houve um desdobramento do arquivo de
Notas Fiscais, por ser o único que possuía campos que não eram dependentes
da chave principal (Num. NF), uma vez que independente da Nota Fiscal, o
Nome, Endereço e CGC do cliente são inalterados. Este procedimento permite
evitar inconsistência nos dados dos arquivos e economizar espaço por eliminar
o armazenamento freqüente e repetidas vezes destes dados. A cada nota fiscal
comprada pelo cliente, haverá o armazenamento destes dados e poderá
ocorrer divergência entre eles.
As estruturas alteradas foram pelos motivos, a saber:
- Primeira estrutura (Arquivo de Notas Fiscais): Contém os elementos
originais, sendo excluído os dados que são dependentes apenas do campo
Código do Cliente (informações referentes ao cliente).
- Segundo estrutura (Arquivo de Clientes): Contém os elementos que são
identificados apenas pelo Código do Cliente, ou seja, independente da Nota
Fiscal, o Nome, Endereço e CGC dos clientes serão constantes.
Após a normalização, as estruturas dos dados estão projetadas para
eliminar as inconsistências e redundâncias dos dados, eliminando desta forma
qualquer problema de atualização e operacionalização do sistema. A versão
final dos dados poderá sofrer alguma alteração, para atender as necessidades
específicas do sistema, a critério do analista de desenvolvimento durante o
projeto físico do sistema.
3.5Linguagem de definição de dados (DDL)
Responsável por criar e manipular os “objetos” de armazenamento de dados
no SGBD.
Uma DDL permite ao utilizador definir tabelas novas e elementos associados.
A maioria dos bancos de dados de SQL comerciais tem extensões proprietárias
no DDL.
Os comandos básicos da DDL são poucos: CREATE e DROP
3.6Linguagem de Manipulação de Dados (DML)
8
Responsável por manipular os dados do SGBD.
DML é um subconjunto da linguagem da SQL que é utilizado para realizar
inclusões, consultas, exclusões e alterações de dados presentes em registros.
Estas tarefas podem ser executadas em vários registros de diversas tabelas ao
mesmo tempo, os commandos que realizam as funções acima referidas são
INSERT, SELECT, UPDATE e DELETE.
O INSERT é usado para inserir um registro em uma tabela já existente.
O SELECT é usado para fazer uma pesquisa, uma busca de algum registro ou
algum campo de uma tabela.
O UPDATE é usado quando precisamos alterar um registro já existente na
tabela, por exemplo fazer uma alteração em algum dado.
O DELETE é usado para excluir um ou mais registros da tabela.
4- ÁLGEBRA RELACIONAL
É uma linguagem de consulta procedural. Os operadores da álgebra
relacional recebem uma ou duas relações como operandos e produzem uma
nova relação como resultado.
Operações fundamentais da álgebra relacional são:
• seleção;
• projeção;
• produto cartesiano;
• união;
• diferença entre conjuntos.
Com estas operações fundamentais é possível exprimir qualquer consulta em
álgebra relacional.
4.1-Seleção
Seleciona tuplas (linhas) que satisfazem um dado predicado (uma condição
lógica) nos valores dos atributos.
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4.2-Projeção
Copia a relação dada como argumento, deixando alguns atributos (colunas)
de lado. Pode ser entendida como uma operação que filtra as colunas de uma
tabela. Por operar sobre apenas um conjunto de entrada, a projeção é
classificada como uma operação unária.
4.3-Produto Cartesiano
Permite combinar informações de duas relações.Exemplo: Fornecedor X
Produto:
 O esquema resultante é a concatenação dos esquemas das duas
relações fornecidas como argumento.
(Cod_Forn,Nome,Cidade,Estado) C (Cod_Prod,Nome,Qualidade) = (
Fornecedor.Cod_Forn, Fornecedor.Nome, Fornecedor.Cidade,
Fornecedor.Estado, Produto.Cod_Prod, Produto.Nome,
Produto.Qualidade )

As linhas são obtidas combinando-se cada linha da primeira tabela
com todas as linhas da segunda tabela.
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4.4-União
Requer que as duas relações fornecidas como argumento tenham o mesmo
esquema. Resulta em uma nova relação, com o mesmo esquema, cujo
conjunto de linhas é a união os conjuntos de linhas das relações dadas como
argumento.
4.5-Intersecção: A intersecção com B
Esta é uma operação adicional que produz como resultado uma tabela que
contém, sem repetições, todos os elementos que são comuns às duas tabelas
fornecidas como operandos. As tabelas devem ser união-compatíveis.
4.6-Diferença de Conjuntos
Requer que as duas relações fornecidas como argumento tenham o mesmo
esquema. Resulta em uma nova relação, com o mesmo esquema, cujo
conjunto de linhas é o conjunto de linhas da primeira relação menos as linhas
existentes na segunda.
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4.7-Junção: A |X| B
É uma operação que produz uma combinação entre as linhas de uma tabela
com as linhas correspondentes de outra tabela, sendo em princípio
correspondente a uma seleção pelos atributos de relacionamento sobre um
produto cartesiano dessas tabelas:
A |x| B = A.chave1 = B.chave2 ( A x B )
4.8-Renomeação: r<novo_nome> ( A )
Esta operação unária, redefine o nome de uma tabela em um determinado
contexto. É útil para auto-relacionamentos, onde precisamos fazer a junção de
uma tabela com ela mesma, e nesse caso cada versão da tabela precisa
receber um nome diferente da outra.
4.9-Divisão: A ¸ B
É uma operação adicional que produz como resultado a projeção de todos os
elementos da primeira tabela que se relacionam com todos os elementos da
segunda tabela.
Ex.: queremos saber os nomes dos departamentos que possuem todos os
cargos:
NmDepto, CdCargo ( depto |x| funcionário ) CdCargo ( cargo )
4.10-Atribuição: variável
Permite que o conteúdo de uma tabela seja atribuído (colocado) em uma
variável especial, oferecendo a possibilidade de um tratamento até certo ponto
algorítmico para algumas seqüências de operações.
MODELO DE ENTIDADE E RELACIONAMENTO (MER)
5.1-Definição
Consiste em mapear o mundo real do sistema em um modelo gráfico que irá
representar o modelo e o relacionamento existente entre os dados.
Entidade - Identifica o objeto de interesse do sistema e tem "vida" própria, ou
seja, a representação abstrata de um objeto do mundo real sobre o qual
desejamos guardar informações.
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Exemplo: Clientes, Fornecedores, Alunos, Funcionários, Departamentos,
etc.
Não são entidades:
- Entidade com apenas 1 elemento;
- Operações do sistema;
- Saídas do sistema;
- Pessoas que realizam trabalhos (usuários do sistema);
- Cargos de direção
Instância de Entidade - São os elementos da entidade.
Exemplo: Cliente 10, Funcionário João, Aluno Pedro, etc.
Atributo - Informações que desejamos guardar sobre a instância de entidade.
Exemplo: Nome do aluno, Número da turma, Endereço do fornecedor,
Sexo do funcionário, etc.
Domínio do Atributo - Universo de valores que um atributo pode armazenar.
Exemplo:
Conjunto de valores do atributo Sexo do funcionário: M ou F;
Conjunto de valores do atributo Nome do aluno: 40 caracteres alfanumérico.
Conjunto de valores do atributo salário: inteiro maior que 5000
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5.2 - Representação Gráfica
- Entidade
- Relacionamento
- Atributo
Relacionamento - Representa a associação entre os elementos do conjunto
de um entidade com outra entidade.
Exemplo:
O João está matriculado na disciplina de Banco de Dados
onde:
- João - Elemento do conjunto de valores do atributo Nome do aluno da
entidade Aluno;
- Banco de Dados - Elemento do conjunto de valores do atributo Nome
da disciplina da entidade Disciplina;
- matriculado - Ligação existente entre um aluno e uma disciplina.
ALUNO
MATRICULA
DO
DISCIPLINA
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5.3-Cardinalidade de Relacionamentos
Representa a freqüência com que existe o relacionamento.
Exemplo:
Relacionamento 1:1 - O João é casado com a Maria.
onde:
- João - Elemento do conjunto de valores do atributo Nome da entidade
Homem.
- Maria - Elemento do conjunto de valores do atributo Nome da entidade
Mulher.
- casado - Ligação entre um homem e uma mulher, sendo que um
homem pode ser casado com uma e apenas uma mulher, assim como
uma mulher pode ser casada com um e apenas um homem.
HOMEM
1
CASAMENTO
1
MULHER
Relacionamento 1:N ou N:1 - O Pedro trabalha no Departamento Pessoal.
onde:
- Pedro - Elemento do conjunto de valores do atributo Nome da entidade
Funcionário.
- Depart. Pessoal - Elemento do conjunto de valores do atributo Nome
do departamento da entidade Departamento.
- trabalha - Ligação entre um Funcionário e um Departamento, onde um
funcionário pode trabalhar em um e somente um departamento e um
departamento pode ter vários funcionários.
N
EMPREGAD
OS
1
LOTAÇÃO
DEPARTAMEN
TO
Relacionamento N : M - O Antônio está matriculado na disciplina Banco
de Dados.
15
onde:
- Antônio - Elemento do conjunto de valores do atributo Nome da
entidade Aluno.
- Banco de Dados - Elemento do conjunto de valores do atributo Nome
da Disciplina da entidade Disciplina.
- matriculado - Ligação existente entre um aluno e uma disciplina, onde
um aluno pode estar matriculado em várias disciplinas e cada disciplina
pode ter vários alunos matriculados.
N
ALUNOS
MATRICUL
ADO.
M
DISCIPLIN
A
5.4-Atributos do Relacionamento
- Quando um determinado relacionamento possui atributos, também conhecido
como relacionamento valorado. Esta situação ocorre apenas em
relacionamento N : M.
Ex. Pedro trabalha no projeto Alfa 30 horas.
- Pedro - Elemento do conjunto de valores do atributo Nome da entidade
Funcionário.
- Alfa - Elemento do conjunto de valores do atributo Nome do Projeto da
entidade Projeto.
- trabalha - Ligação existente entre um funcionário e um projeto. Neste
caso, este funcionário trabalha 30 horas neste projeto, porém este mesmo
funcionário poderá trabalhar outro número de horas em outro projeto,
assim como outro funcionário trabalha outro número de horas no mesmo
projeto Alfa. Podemos concluir que 30 horas é o atributo que pertence ao
Pedro no projeto Alfa.
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N
M
FUNCIONÁRI
O
PROJETO
TRABAL
HA
HORAS
5.5-Grau do Relacionamento
Indica o número de entidade que se relacionam.
5.5.2-Relacionamento Binário
Quando existe o relacionamento entre apenas duas entidades.
Ex. Um fornecedor comercializa materiais que são utilizados em diversos
projetos.
N
FORNECED
OR
M
COMERCIALI
ZA
MATERIA
IS
M
N
PROJETOS
UTILIZAM
5.5.2-Relacionamento Ternário
Quando existe o relacionamento entre três entidades.
Ex. Um fornecedor comercializa materiais que são utilizados em projetos
específicos.
MATERIAIS
FORNECEDOR
ES
1
UTILIZA
DO
N
17
N
PROJETOS
18
Exemplos de Relacionamento:
- O Professor Alberto leciona Estrutura de Dados e o aluno Pedro cursa
Linguagem de Programação
DISCIPLIN
A
PROFESSOR
LECIONA
M
N
N
M
ALUNO
CURSA
- Pedro comprou 1 Kg. de banana do vendedor Manoel
PRODUTOS
CLIENTES
1
N
VENDA
1
VENDEDOR
ES
Obs. Para que haja uma venda, tem que haver um cliente, um produto e um
vendedor.
6-LINGUAGEM SQL
A linguagem SQL (Structured Query Language) representa um conjunto
de comandos responsáveis pela definição das tabelas, comandos e atualização
dos dados em um S.G.B.D.
Os comandos existentes nesta linguagem são subdivididos em dois
grupos:
- Comandos DDL (Data Definition Language) - Conjunto de comandos
responsáveis pela criação, alteração e deleção da estrutura das tabelas e
índices de um sistema.
- Comandos DML (Data Manipulation Language) - Conjunto de comandos
responsáveis pela consulta e atualização dos dados armazenados em um
banco de dados.
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6.1-Comandos DDL
6.1.1-Create Table
Objetivo:
Criar a estrutura de uma tabela (arquivo) definido as colunas (campos) e
as chaves primárias e estrangeiras existentes.
Sintaxe:
CREATE TABLE <nome-tabela>
(<nome-coluna> , <tipo-do-dado> [NOT NULL]
[NOT NULL WITH DEFAULT] )
PRIMARY KEY (nome-coluna-chave)
FOREIGN KEY (nome-coluna-chave-estrangeira) REFERENCES
(nome-tabela-pai) ON DELETE [RESTRICT]
[CASCADE]
[SET NULL]
onde:
a) nome-tabela - Representa o nome da tabela que será criada.
b) nome-coluna - Representa o nome da coluna que será criada. A
definição das colunas de uma tabela é feita relacionando-as uma após a outra.
c) tipo-do-dado - Cláusula que define o tipo e tamanho dos campos
definidos para a tabela. Os tipos de dados mais comuns serão definidos mais à
frente.
d) NOT NULL - Exige o preenchimento do campo, ou seja, no momento
da inclusão é obrigatório que possua um conteúdo.
e) NOT NULL WITH DEFAULT - Preenche o campo com valores prédefinidos, de acordo com o tipo do campo, caso não seja especificado o seu
conteúdo no momento da inclusão do registro. Os valores pré-definidos são:
e.1) Campos numéricos - Valor zero.
e.2 ) Campos alfanuméricos - Caracter branco.
e.3) Campo formato Date - Data corrente.
e.4) Campo formato Time - Horário no momento da operação.
f) PRIMARY KEY (nome-coluna-chave) - Definir para o banco de dados a
coluna que será a chave primária da tabela. Caso ela tenha mais de um coluna
como chave, elas deverão ser relacionadas entre os parênteses.
g) FOREIGN KEY (nome-coluna-chave-estrangeira) REFERENCES
(nome-tabela-pai) - Definir para o banco de dados as colunas que são chaves
estrangeiras, ou seja, os campos que são chaves primárias de outras tabelas.
Na opção REFERENCES deve ser especificado a tabela na qual a coluna é a
chave primária.
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h) ON DELETE - Esta opção especifica os procedimentos que devem ser
feitos pelo SGBD quando houver uma exclusão de um registro na tabela pai
quando existe um registro correspondente nas tabelas filhas. As opções
disponíveis são:
h.1) RESTRICT - Opção default. Esta opção não permite a exclusão na
tabela pai de um registro cuja chave primária exista em alguma tabela filha.
h.2) CASCADE - Esta opção realiza a exclusão em todas as tabelas filhas
que possua o valor da chave que será excluída na tabela pai.
h.3) SET NULL - Esta opção atribui o valor NULO nas colunas das tabelas
filhas que contenha o valor da chave que será excluída na tabela pai.
Tipos de dados mais comuns:
1) Numéricos:
- Smallint - Armazena valores numéricos, em dois bytes binários,
compreendidos entre o intervalo -32768 a +32767.
- Integer - Armazena valores numéricos, em quatro bytes binários,
compreendidos entre o intervalo -2147483648 a +2147483647
- Decimal(n,m) - Armazena valores numéricos com no máximo 15
dígitos. Nesta opção deve ser definida a quantidade de dígitos inteiros (n) e
casas decimais (m) existentes no campo.
2) Alfanuméricos:
- Varchar (n) - Definir um campo alfanumérico de até n caracteres, onde
n deve ser menor ou igual a 254 caracteres.
- Char (n) - Definir um campo alfanumérico de n caracteres, onde n deve
ser menor ou igual a 254 caracteres.
- Long Varchar - Definir um campo alfanuméricos de comprimento maior
que 254 caracteres.
3) Campo Date - Definir um campo que irá armazenar datas.
4) Campo Time - Definir um campo que irá armazenamento de horário.
6.1.2-Alter Table
Objetivo:
Alterar a estrutura de uma tabela(arquivo) acrescentando, alterando,
retirando e alterando nomes, formatos das colunas e a integridade referencial
definidas em uma determinada tabela.
Sintaxe:
ALTER TABLE <nome-tabela>
DROP <nome-coluna>
ADD <nome-coluna> <tipo-do-dado> [NOT NULL]
[NOT NULL WITH DEFAULT]
RENAME <nome-coluna> <novo-nome-coluna>
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RENAME TABLE <novo-nome-tabela>
MODIFY <nome-coluna> <tipo-do-dado> [NULL]
[NOT NULL]
[NOT NULL WITH DEFAULT]
ADD PRIMARY KEY <nome-coluna>
DROP PRIMARY KEY <nome-coluna>
ADD
REFERENCES
FOREIGN
KEY
(nome-coluna-chave-estrangeira)
(nome-tabela-pai) ON DELETE [RESTRICT]
[CASCADE]
[SET NULL]
DROP
REFERENCES
FOREIGN
KEY
(nome-coluna-chave-estrangeira)
(nome-tabela-pai)
onde:
a) nome-tabela - Representa o nome da tabela que será atualizada.
b) nome-coluna - Representa o nome da coluna que será criada.
c) tipo-do-dado - Cláusula que define o tipo e tamanho dos campos
definidos para a tabela.
d) DROP <nome-coluna> - Realiza a retirada da coluna especificada na
estrutura da tabela.
e) ADD
<nome-coluna> <tipo-do-dado> - Realiza a inclusão da
coluna especificada na estrutura da tabela. Na coluna correspondente a este
campo nos registros já existentes será preenchido o valor NULL (Nulo). As
definições NOT NULL e NOT NULL WITH DEFAULT são semelhantes à do
comando CREATE TABLE.
f) RENAME <nome-coluna> <novo-nome-coluna> - Realiza a troca do
nome da coluna especificada.
g) RENAME TABLE <novo-nome-tabela> - Realiza a troca do nome da
tabela especificada.
h) MODIFY <nome-coluna> <tipo-do-dado> - Permite a alteração na
característica da coluna especificada.
Opções:
Além das existentes na opção ADD (NOT NULL e NOT NULL WITH
DEFAULT), temos a opção NULL que altera a característica do campo
passando a permitir o preenchimento com o valor Nulo.
i) ADD PRIMARY KEY <nome-coluna> - Esta opção é utilizada quando é
acrescido um novo campo como chave primária da tabela.
j) DROP PRIMARY KEY <nome-coluna> - Esta opção é utilizada quando
é retirado um campo como chave primária da tabela.
22
l) ADD FOREIGN KEY <nome-coluna> - Esta opção é utilizada quando é
acrescido um novo campo sendo ele uma chave estrangeira.
l) DROP FOREIGN KEY <nome-coluna> - Esta opção é utilizada quando
é retirado uma chave estrangeira da estrutura da tabela.
6.1.3-Drop Table
Objetivo:
Deletar a estrutura e os dados existentes em uma tabela. Após a
execução deste comando estarão deletados todos dados, estrutura e índices
de acessos que estejam a ela associados.
Sintaxe:
DROP TABLE <nome-tabela>
onde:
a) nome-tabela - Representa o nome da tabela que será deletada.
6.1.4-Create Índex
Objetivo:
Criar uma estrutura de índice de acesso para uma determinada coluna
em uma tabela. Um índice de acesso permite um acesso mais rápido aos
dados em uma operação de seleção. Os índices podem ser criados a partir de
um ou mais campos de uma tabela.
Sintaxe:
CREATE [UNIQUE] INDEX <nome-índice>
ON <nome-tabela> (<nome-coluna>
[ASC ], [<nome-coluna>
[ASC ] ])
[DESC]
[DESC]
onde:
a) nome-índice - Representa o nome da estrutura de índice que será
criada.
b) nome-tabela - Representa o nome da tabela que contem a coluna na
qual será criada o índice de acesso.
c) nome-coluna - Representa o nome da coluna que será criada.
d) Opção ASC/DESC - Representa a criação do índice ordenada
crescentemente (ASC) ou decrescentemente (DESC).
23
Drop Índex
Objetivo:
Deletar uma estrutura de índice de acesso para uma determinada coluna
em uma tabela.
Sintaxe:
DROP INDEX <nome-índice>
onde:
a) nome-índice - Representa o nome da estrutura de índice que será
deletada.
6.2 - Comandos DML
6.2.1 – Insert
Objetivo:
Incluir um novo registro em uma tabela do Banco de Dados.
Sintaxe:
INSERT INTO <nome-tabela> [(<nome-coluna>, [<nome-coluna>])]
VALUES (<relação dos valores a serem incluídos>)
onde:
a) nome-tabela - Representa o nome da tabela onde será incluída o
registro.
b) nome-coluna - Representa o nome da(s) coluna(s) terão conteúdo no
momento da operação de inclusão.
Obs.: Este comando pode ser executado de duas maneiras:
1) Quando todos os campos da tabela terão conteúdo - Neste caso não é
necessário especificar as colunas, entretanto a relação dos valores a serem
incluídos deverão obedecer a mesma seqüência da definição da tabela.
2) Quando apenas parte dos campos da tabela terão conteúdo - Neste
caso devem ser especificadas todas as colunas que terão conteúdo e os
valores relacionados deverão obedecer esta seqüência. Para os campos que
não tem conteúdo especificado será preenchido o valor NULL.
6.2.2-Update
Objetivo:
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Atualiza os dados de um ou um grupo de registros em uma tabela do
Banco de Dados.
Sintaxe:
UPDATE <nome-tabela>
SET <nome-coluna> = <novo conteúdo para o campo>
[<nome-coluna> = <novo conteúdo para o campo>]
WHERE <condição>
onde:
a) nome-tabela - Representa o nome da tabela cujo conteúdo será
alterado.
b) nome-coluna - Representa o nome da(s) coluna(s) terão seus
conteúdos alterados com o novo valor especificado.
c) condição - Representa a condição para a seleção dos registros que
serão atualizados. Este seleção poderá resultar em um ou vários registros.
Neste caso a alteração irá ocorrer em todos os registros selecionados.
6.2.3-Delete
Objetivo:
Deletar um ou um grupo de registros em uma tabela do Banco de
Dados.
Sintaxe:
DELETE FROM <nome-tabela>
WHERE <condição>
onde:
a) nome-tabela - Representa o nome da tabela cujos registros serão
deletados.
b) condição - Representa a condição para a deleção dos registros. Este
seleção poderá resultar em um ou vários registros. Neste caso a operação irá
ocorrer em todos os registros selecionados.
6.2.4-Select
Objetivo:
Selecionar um conjunto de registros em uma ou mais tabelas que atenda
a uma determinada condição definida pelo comando.
Sintaxe:
25
SELECT ALL FROM <nome-tabela> [, <nome-tabela>]
DISTINCT
WHERE <condição>
GROUP BY <nome-coluna>
HAVING <condição>
ORDER BY <nome-campo> ASC
DESC
onde:
a) nome-tabela - Representa o nome da(s) tabela(s) que contem as
colunas que serão selecionadas ou que serão utilizadas para a execução da
consulta.
b) condição - Representa a condição para a seleção dos registros. Este
seleção poderá resultar em um ou vários registros.
c) nome-coluna - Representa a(s) coluna(s) cujos resultados são
grupados para atender à consulta.
d) ALL - Opção default. Mostra todos os valores obtidos na seleção.
e) DISTINCT - Opção que mostra os valores obtidos na seleção
eliminando as duplicidades.
f) WHERE - Especifica o critério de seleção dos registros nas tabelas
especificadas.
g) GROUP BY - Especifica o(s) campo(s) que serão grupados para
atender a consulta.
h) HAVING - Especifica uma condição para seleção de um grupo de
dados. Esta opção só é utilizada combinada com a opção GROUP BY.
i) ORDER BY - Esta opção quando utilizada apresenta o resultado da
consulta ordenado de forma crescente ou decrescente pelos campos definidos.
Algumas funções utilizadas no comando Select.
a) COUNT(*)
(DISTINCT <nome-campo>)
Objetivo:
Retorna a quantidade de registros existentes no campo especificado.
Quando a opção * é utilizada o resultado é a quantidade de registros
existentes. Quando é referenciado o nome de um campo retorna a quantidade
de valores existentes na coluna.
b) SUM (ALL <nome-campo>)
DISTINCT
Objetivo:
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Retorna a soma dos valores existentes no campo especificado. Quando
a opção DISTINCT é utilizada são consideradas apenas os diferentes valores
existentes no campo.
c) AVG (ALL <nome-campo>)
DISTINCT
Objetivo:
Retorna a média dos valores existentes no campo especificado. Quando
a opção DISTINCT é utilizada são consideradas apenas os diferentes valores
existentes no campo.
d) MAX (ALL <nome-campo>)
DISTINCT
Objetivo:
Retorna o maior valor existente no campo especificado. Quando a opção
DISTINCT é utilizada são consideradas apenas os diferentes valores existentes
no campo.
e) MIN (ALL <nome-campo>)
DISTINCT
Objetivo:
Retorna o menor valor existente no campo especificado. Quando a
opção DISTINCT é utilizada são consideradas apenas os diferentes valores
existentes no campo.
7-Modelo relacional (Workbench)
7.1- Definição
As tabelas que serão definidas nesse modelo relacional serão docentes,
pontuação de atividades de ensino, produção acadêmica, capacitação do
professor, orientação, atividades administrativas e outras atividades. Onde
cada uma dessas tabelas será constituída de colunas cada qual com o seu
tipo, exemplo (nome-varchar45). Após a construção de cada tabela
demonstraremos toda a arquitetura desse sistema através das relações préestabelecidas.
27
7.2- Tabela
A tabela docente é composta pelas colunas nome, matricula, regime de
trabalho, classe/nível, unidade e período. Como mostra a figura a seguir.
A tabela atividades de ensino é constituída pelas colunas atividades de
ensino, atividades, total horas aulas, pontuação hora aula e total de pontos.
Como mostra a figura a seguir.
A tabela produção acadêmica é constituída pelas colunas produção
acadêmica, atividades, quantidade, pontuação, total de pontos. Como mostra a
figura a seguir.
A tabela pontos de ascensão é composta pelas colunas tabela de pontos
para ascensão, atividades, tempo de trabalho semanal e total de pontos. Como
mostra a figura a seguir.
28
A tabela é capacitação docente é composta pelas colunas capacitação
docente, atividades, número de meses, produção do mês e total de pontos.
Como mostra a figura a seguir.
A tabela orientação por orientado é constituído pelas colunas orientação por
orientado, atividades, números orientados, pontuação por orientado e total de
pontos. Como mostra a figura a seguir.
A tabela atividades administrativas é composta pelas colunas atividades
administrativas, atividades, número de atividades, pontuação por ano e total de
pontos. Como mostra a figura a seguir.
29
A tabela outras atividades possui as colunas outras atividades, atividades,
quantidade, pontuação e total de pontos. Como mostra a figura a seguir.
Agora demonstraremos o modelo relacional com os seus devidos
relacionamentos, como mostra a figura a seguir.
Diagrama de Classes
30
Modelo Orientado a Objeto (Grails)
Classe de Dominio (Docente)
Criamos a classe de donminio Docente com os respectivos campos: nome,
matricula, regime de trabalho, classe/nível e unidade. No bloco de código “ has
many” dizemos que a classe docente pode ter várias outras classes devido ao
seu relacionamento.
31
Bem Vindo ao G-Info
Esta é a tela inicial da nossa aplicação, aqui podemos escolher qual Controle
queremos usar, lembrando que existe um Controle para cada Classe de
Dominio.
32
Atividades Administrativas
Listando os registros de Atividades Administrativas.
Create Atividades Administrativas
Formulário de inclusão de Atividade Administrativa.
33
Show Atividades Administrativas
Aqui é mostrado o registro criado com seus respectivos valores, Id,
Atividades, Numero Atividades, Pontuacao Ano, Total Pontos.
Registro Atividades Administrativas
Listando os registros inseridos pelo formulário de Atividades Administrativas.
34
Create Docente
Criando um registro de Docente pela aplicação.
35
Show Docente
O Docente foi criado, podemos ver também o total de Docentes já
cadastrados.
Ao exibir o registro do Docente percebemos que existem campos nulo, ou seja,
são campos que foram relacionados de outras classes devido ao mapeamento
de entidades.
O campo Atividades Ensino por exemplo pertence à classe Docente, mas
como não temos nenhum registro ele nos retorna vazio.
36
Registro Docente
Aqui podemos ver a listagem de todos os Docentes cadastrados na
aplicação, onde poderiamos ter um filtro de busca por Matricula, Id, são
inúmeras possibilidades.
Lembrando que como o Id é uma chave primária seu valor é único, nunca se
repete e é auto incrementado com a inserção de novos registros.
37
Conclusão
Com a documentação desse sistema de Banco de Dados G-INFO, temos
como auxiliar a PRH da Instituição a gerenciar os seus cargos em relação aos
professores, possibilitando estabelecer certa estrutura organizacional, além de
ter um caráter informativo e incentivador para com os profissionais dessa
organização, que terão certas noções de que atividades a serem realizadas
para crescerem profissionalmente. Esse banco conterá informações de
extrema importância em consultas e avaliações em ambas as partes
interessadas.
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Bibliografia
Sistemas de Banco de Dados - 4ª Edição, Ramez Elmasri e Shamkant B.
Navathe; Sistemas de Gerenciamento de Banco de Dados - 3ª Edição, Raghu
Ramakrishnan e Johannes Gehrke; Fundação Educacional de Fernandópolis,
Apostila de Banco de Dados – Prof. Evandro A. Jardini; Grails in Action, Glen
Smith e Peter Ledbrook; Grails Persistence with GORM and GSQL, Robert
Fischer; The Definitive Guide to Grails, Graeme Keith Rocher; The Definitive
Guide to Grails - 2ª Edição, Graeme Rocher e Jeff Brown e Grails A Quick-Start
Guide, Dave Klein;
39