institut national de statistique et d’economie …cours de bases de données 1er année, filière...

CoursdeBasesdedonnées

1er année,FilièreInformatique2016/2017

Pr.ImadeBENELALLAM

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1Cours deBasesdedonnées

InstitutNationaldeStatistiqueetd’EconomieAppliquée

Chapitre2Lemodèleabstraitdesbasesde

données

Cours deBasesdedonnées 2

Introduction:modélisation desdonnées

• CechapitreprésentelemodèleEntité/Association (E/A)quiestutiliséàpeuprèsuniversellementpourlaconceptiondebasesdedonnées (relationnellesprincipalement).

• LemodèleE/Aapourcaractéristiquesd’êtresimpleetsuffisammentpuissantpourreprésenterdesstructuresrelationnelles


Problèmesd’uneconceptionsansprécautions

• Sil’onmodifiel’annéedenaissanced’HitchcockpourVertigo...

• Sidestructiond’unfilm,onrisquedesupprimerlemetteurenscène…



• Laréalisationd’uneBasedeDonnées impliquetroisgrandesétapes:– Ladéfinitiond’uncahierdescharges– Lamodélisation– L’implantationphysiquedansunsystèmeinformatique.



• Définition :(Modèledesdonnées)Unmodèledesdonnées(«datamodel»)estunedescriptionformelleetstructuréedesdonnéesetdeleursrelationsdansunsystèmed’information.

• Pourobtenirunmodèledesdonnées, ilfauttroisgrandesphases:– Modélisation/analysedesdonnées– Constructiond’unmodèleentité-association– Conversionenunschémadebasesdedonnéesrelationnelles.

• Laméthodedeconceptionpermetdedistinguerlesentitésquiconstituentlabasededonnées,etlesassociationsentrecesentités.


Lemodèleentité-association(E/A)Entité• Uneentitéestunélémentexistant(objetconcretouabstrait)ouunconceptdistinguable;Exemple :unepersonne,unevoiture,unlivre...

• Unensembled'entitéscontientdesentitéssimilaires,maisdistinguablesdeuxàdeux.

• Lesentitésontunnometdespropriétés(permettantdelesdistinguer)appeléesattributs.

• Chaqueattributassocieàuneentitéunevaleurdansundomaine(entiers, réels,chaînesdecaractères...)


Lemodèleentité-association(E/A)• PrenonsparexempleuneentitéClient:

• Voiciquelquesexemplesdeclients:

• Chacundecesclientsreprésenteuneoccurrence(instance)del'entitéClient.


Lemodèleentité-association(E/A)Identifiant• Afindepouvoirdistinguerlesdifférentesoccurrencesd'unemêmeentité,l'entitédoitêtredotéed'unidentifiant.

• L'identifiantestcomposéd'uneoudeplusieurspropriétésdel'entité.

• Chaqueoccurrenced’uneentitédoitavoirunevaleurdifférentepourl’identifiant

• Lechoixd'unidentifiantcorrecteesttrèsimportantpourlamodélisation.


Lemodèleentité-association(E/A)

• Commechoixpourl'identifiantd'uneentiténousdistinguonsgénéralement3possibilités:

1. Unepropriéténaturelle.Exemple:Lenomd'unpayspouruneentitéPays

2. Unepropriétéartificiellequiestinventéeparleconcepteur.Exemple:Lenumérod'unclientpouruneentitéClient

3. Unepropriétécomposéed'autrespropriétésnaturelles.Exemple:LenometlalocalitépouruneentitéEntreprise


Lemodèleentité-association(E/A)Définition :(surclè)• Onappelleune surclé unensembled'attributs(parfoisréduitàunseul)caractérisantl'entité.

• Lorsquel'ensembleestminimalondiraquelasurcléestuneclé.

• Enrésumé,unecléestunensembleminimald'attributscaractérisantlesentités.Deuxentitésdifférentesdoiventavoirdesclésdifférentes.

• Dansladéclarationd'entités,engénéral,lacléestsoulignée:personne(numéroSS,nom,prénom,adresse,âge,...)


Lemodèleentité-association(E/A)Association• Définition :(Association)Onappelle association unerelationentreunensembled'entités:– A=NomRelation(E1,E2,...Ek).

• Nousdistinguonsprincipalementdeuxtypesd’association:– lesrelationsbinaires,quisontliéesà2entités;– lesrelationsternaires,quisontliéesà3entités.

• Remarque: Leplussouventk(Kestlacardinalitédelarelation)vaut2,onditquel'associationestbinaire.



• Exemple :empruntéPar(personne, livre),aPourPère(personne, personne).

• Représentationgraphique:(schémaentitéassociation)


Lemodèleentité-association(E/A)FonctionnalitésdesassociationsbinairesUneassociationbinaireestuneassociationdetypeA(E1,E2).• associations1:1 :chaquee1estassociéàauplusune2etchaque

e2estassociéàauplusune1.– exemple :l'associationchef_département,a_pour_conjoint .

• associations1:n : e1peut-êtreassociéàplusieurse2,maischaquee2nepourraêtreassociéqu'àauplusune2– exemple :est_le_père_de, a_écrit

• Associationsn:1 :l'inversedelaprécédente.– exemple :a_pour_père,est_édité_par,a_pour_parent,

est_parent_de.• Associationm:n :uneentitédeE1peutêtreassociéeàplusieurs

entitése2etréciproquement– exemple :empunter_par(personne, livre).



Attributsassociésàuneassociation• Lorsquel'onadéterminéuncoupled'entités(e1,e2)etquel'onsouhaiteassocieràcecouplecertainesvaleurs,onassocieunattributàcetteassociation(commepouruneentité).

• Exemple :lorsqu'unepersonneemprunteunlivreonsouhaiteconserverladated'emprunt.EmpruntéPar(Personne, Livre,dateEmprunt).




DatEmprunt

Lemodèleentité-association(E/A)• Exemple:Pourquoiest-cequ’onnepeutpasassocierlapropriétéAnnéeà

unedesentités ?

Cettedaten'auraitaucunsensdansl'entitéEtudiant,nidansl'entitéDiplôme,puisqu'ilpeutyavoirdifférentesdatesd‘obtentiondediplômepourunmêmeétudiant,demêmequelediplômepeut-êtreobtenuàdifférentesdates.


Lemodèleentité-association(E/A)Exemple:Pourquoidoit-onsoulignerl’ « Année » ?

Commeunprofesseurpeutavoirlamêmeclassependantplusieursannées,unidentifiantcomposédeNo_MatriculeetCode_Classe n'estpassuffisant,puisqu’ilnegarantitpasl’unicité.Onyajoutel'Année.


Lemodèleentité-association(E/A)• Attention:Unerelationàcardinalité(1,1)n'estjamaisporteusede

propriétés.Danscecas,lespropriétésmigrentdansl'entitéportantcettecardinalité(1,1).

• Exemple:


Cettemodélisationn'estpascorrecte!Chaquefacturenepossèdequ'uneetuneseuledated'émission,cequifaitquelapropriétéDate_émissiondoitmigrerdansl'entitéFacture.


Voicilamodélisationcorrecte:


Lemodèleentité-association(E/A)Cardinalité• Définition :(Cardinalité)c'estuncoupledevaleurs

indiquantlesnombresminimumetmaximumd'élémentsassociés.C'est-à-direlesnombremaximumetminimumdeliensréelsquepeutrecevoiruneinstanced’entitépouruneassociationdonnée.

• Exemple :unepersonnepeutavoirentre0et30enfants,unlivrepeutavoirentre1et10auteursetc.Auninstantdonné,unlivrepeutêtreemprunté0ou1fois.

• Lorsquel’onnesouhaitepaspréciseronmet0,n


Lemodèleentité-association(E/A)• Relationentrecardinalitéettypedel'association


Type E1 E2 exemple

1 :1 (0,1) ou (1,1) (0,1) ou (1,1) aPourConjoint

1 :n (0,n) ou (1,n) (0,1) ou (1,1) Edite

n :1 (0,1) ou (1,1) (0,n) ou (1,n) éditéPar

m :n (0,m) ou (1,m) (0,n) ou (1,n) écritPar

Enpratique,afindedéterminerlesbonnescardinalités,leconcepteurdoitseréférerauxrésultatsdel'analyse.

Lemodèleentité-association(E/A)• Interprétezcettemodélisation :

• OnditqueClient estl'entitéindépendante parrapportàlarelationdisposer (cardinalité minimale=0),tandisqueCarte_membre estl'entitédépendante parrapportàlarelationdisposer (cardinalité minimale=1).



• Unerelationnepeutpasêtreliéeuniquementàdesentitésdépendantesayantenplusunecardinalitémaximalede1 ! ! !

• Exemple :Lamodélisationsuivanteparexemplen'estpascorrecte:



Associationternaire• Exemple :Apartirdes3entitésProfesseur (CodeProf,Nom,Prénom);Matière(CodeMatière,Libellé) etClasse(Nom,Cycle)ils’agitdecréerunMCDquirenseignesurlefaitquellematièreestenseignéedansquelleclasseparquelprofesseurpouruneannéescolairedonnée.



Exercice• Essayezdemontrerleslimites/défauts d’unMCDquireprésentel’énoncédel’exempleprécédentenutilisantuniquementdesrelationsbinaires.

• Remarque:Onutiliseuneassociationternairequandonabesoindeconnaîtreuneoccurrencedechaqueentitépouravoiruneinformation.



• Solutiondel’exempleprécédent : Voiciunesolutionquiutiliseunerelationternaire


Lemodèleentité-association(E/A)• Exemple :Ladirectiond’unechaîned’hôtelsdésiregérerles

séjoursdesclientsdanslesdifférentshôtels.Commeonpeuteffectivementdire"Unclienteffectueunséjourdansunhôtel"onestammené àproposerlamodélisationsuivante.


Lemodèleentité-association(E/A)• Hors,cette modélisation porte une contrainte

supplémentaire,puisque lacardinalité 1,1entrel'entité Séjouretlarelationnousindique que pourchaque occurrencedeSéjour il nepeut exister qu'une etune seule occurrencedelarelation.



• Plusieurs relationsdifférentesentredeuxentités



• Relationréflexive


Exercice


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