Lezione2 DB - Salesiani Vomero

Lezione 2 – Basi di Dati
Definizione del Problema
 Il magazzino medico dell’Università è situato al primo
piano
 E’ formata da 10 corridoi
 Ogni corridoio ha 5 piani di scaffali a destra e 5 a
sinistra su cui sono posizionati i farmaci
 In totale sono contenuti 1.500.000 farmaci
Definizione del Problema
 La velocità di lettura del nome di un farmaco è di 1
secondo
 Quanto tempo impiega l’addetto a trovare il farmaco
“plasil”?
Caso Migliore
 Accede al corridoio ed il primo nome che legge è
quello desiderato
 Velocità di lettura = 1 nome al secondo
 Ha letto 1 nome di farmaco
 1 secondo
 TROPPO FORTUNATO!!!
Caso Peggiore
 Visita senza successo 9 corridoi
 Trova il farmaco come ultimo nome letto
 Velocità di lettura = 1 nome al secondo
 Ha letto 1.500.000 farmaci, senza considerare la
stanchezza:
 1.500.000 secondi
 17,36 giorni
 TROPPO SFORTUNATO!!!
Caso Medio
 Visita 4 corridoi visualizzando farmaci su scaffali a
destra ed a sinistra senza trovare quello desiderato
 Nel mezzo del quinto corridoio trova il farmaco
 Ha letto circa 750.000 nomi di farmaci
Caso Medio
 Velocità di lettura = 1 nome al secondo
 Nomi letti 750.000
 Senza considerare la stanchezza:
 750.000 secondi
 12.500 minuti
 208,33 ore
 8,68 giorni
Altri Problemi
 Un’ospedale ha 5 piani, in ogni piano ci sono 1.000
posti per ricovero
 Totale 5.000 posti
 Quanto tempo occorre per decidere se è possibile
ricoverare un paziente?
 Quanto tempo occorre per sapere la postazione di un
paziente?
La Tecnologia in aiuto
 Occorre “qualcosa” che ci permetta di ottenere risposte
rapidamente
 Occorre automatizzare i processi
 Occorre un Sistema Informatico che gestisca la
struttura
Introduzione
 Nello svolgimento di ogni attività, sia a livello
individuale sia in organizzazioni di ogni dimensione,
sono essenziali la disponibilità delle informazioni e la
capacità di gestirle in modo efficiente
Introduzione
 Ogni organizzazione è quindi dotata di un Sistema
Informativo che svolge i seguenti compiti:
 Raccogliere dati
 Conservare i dati raccolti archiviandoli
 Elaborare i dati trasformandoli in informazioni
Concetti Fondamentali
 Nella vita di tutti i giorni si ha la necessità di gestire e
manipolare dati
 Le operazioni solite sono:
 Ricerca
 Inserimento
 Aggiornamento
 Cancellazione
 Tutto ciò significa creare e gestire degli archivi
destinati a contenere tali informazioni, ovvero
realizzare dei database.
Base di Dati
 Una Base di Dati (o database) è una collezione di dati,
utilizzati per rappresentare le informazioni
 Essa deve essere:
 Persistente: deve essere duratura nel tempo.
 Condivisa: deve permettere la multiutenza, applicazioni
e utenti diversi devono poter accedere a dati comuni
 Affidabile: deve essere resistente a malfunzionamenti
hardware o software
DataBase Management System
 Un DBMS è un insieme di programmi che permettono
agli utenti di creare e mantenere una base di dati.
 Il DBMS è un sistema software con scopi generali, che
facilita il processo di definire, costruire, manipolare e
condividere basi di dati per varie applicazioni
 Base di Dati = dati + DBMS
Modellazione Concettuale
 I problemi che si affrontano per progettare un
database e sapere quali informazioni inserire in un
database e quali legami esistono tra di essi.
 E’ quindi necessario creare uno schema concettuale di
un database, dal quale e possibile derivare la struttura
dei dati secondo il modello logico del DBMS.
 Uno strumento per esprimere schemi concettuali sono
i diagrammi Entità-Relazione modello E-R
Elementi
 Nei diagrammi E/R ci sono 3 elementi:
 Entità
 Relazioni
Entità
Relazione
 Attributi
attributo
Entità
 E’ l’oggetto base del modello E-R
 Può essere un oggetto con una consistenza fisica
 Oggetto che esiste a livello concettuale
 Corso
 Azienda
 Studente
Attributi
 Proprietà particolari che descrivono le entità
 Essi possono essere:
 Atomici: contengono un solo valore e non sono
scomponibili (es. nome)
 Strutturati: contengono più valori, quindi sono
scomponibili (es. indirizzo)
Attributi Strutturati
Indirizzo
Via
Città
CAP
Attributi
 Semplici (a valore singolo): la maggior parte degli
attributi ha un valore singolo:
 Età
 Macchine con un solo colore
 Persone con una laurea
 Multivalore: esistono attributi con più valori:
 Una persona ha più lauree
 Più numeri di telefono
 Più residenze
 Una macchina ha più colori
Relazioni
 Rappresentano i legami che ci sono tra le varie entità
 Praticamente collegano due o più entità
 Una relazione e dotata di due versi
 Entità di arrivo
 Entità di partenza
Relazioni
 Un’associazione non e altro che una relazione
matematica tra due insiemi
 Supponiamo di avere due insiemi X e Y:
X
Y
X1
Y1
X2
Y2
X3
Y3
Associazioni
 Si possono individuare molti tipi di associazioni tra i 2
insiemi X e Y
 Diremo che l’associazione e:
 Univoca: se preso un elemento del dominio esso ha uno
e un solo corrispondente nel codominio.
 Biunivoca: se presi due elementi del dominio essi hanno
corrispondenti diversi nel codominio
Associazione Biunivoca
 Se presi due elementi del dominio essi hanno
corrispondenti diversi nel codominio
 X1 e X3 corrispondo a diversi valori di Y
X
Y
X1
Y1
X2
Y2
X3
Y3
Molteplicità
 Le associazioni sono caratterizzate dalla molteplicità
 Il numero massimo di istanze di associazione a cui può
partecipare un’entità:
 1:1


ogni direttore dirige un dipartimento
un dipartimento ha un solo direttore
 1:N

ogni studente e iscritto a N corsi
 N:M

ogni studente può aver sostenuto più di un esame
Esempio
 M Studenti seguono N Corsi
 N Corsi sono Seguiti da M Studenti
Studente
M
Segue
N
Corso