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Chapitre 3 Système de Gestion de Base de Données Ecole Supérieure de Technologi

Chapitre 3 Système de Gestion de Base de Données Ecole Supérieure de Technologie A.U : 2021-2022 1 Modèle Relationnel I. Présentation Le modèle relationnel a été inventé en 1970 par CODD à IBM. Il repose sur le concept de relation entre propriétés. Il a connu un grand succès grâce à : - La simplicité : il utilise des structures simples et courantes (tables). - La rigueur de ses concepts théoriques (théorie des ensembles, algèbre relationnelle…) - Langage de haut niveau (interrogation et manipulation)  Commercialisation des Systèmes de Gestion de Bases de Données Relationnelles : les SGBDR N.B. Ne pas confondre le concept de relation du modèle Entité-Relation et celui du modèle relationnel. En effet, dans le modèle Entité-Relation une relation exprime une association entre entités alors que dans le modèle relationnel, il s’agit d’une relation (au sens mathématique) entre propriétés. Exemple : (Code produit, Libellé produit, P.U.) est une relation liant les propriétés d’une entité « Produit ». II. Concepts de base du modèle relationnel 1-Domaine : Un domaine est un ensemble de valeurs que peut prendre une propriété. Exemples : - le domaine des entiers. - le domaine des réels. - Le domaine des booléens {0, 1} - Marque_voiture(Renault, FORD, …)=D1 - COULEUR(Bleu, Vert, …)=D2 Le produit cartésien d’une liste de domaines D1, D2, …Dn est l’ensemble des n-uplets ou tuples <u1, u2, …nn> tels que uiDi. Exemple : (Peugeot, Vert) est un tuple de D1D2. 2- Relation : une relation est un sous-ensemble du produit cartésien d’une liste de domaines. Elle est caractérisée par un nom significatif et appelée table. Plus simplement, une relation ou table peut être vue comme un tableau à deux dimensions dont les colonnes correspondent aux domaines et les lignes contiennent les tuples. Exemple : D1D2 donne la relation Voiture : Chapitre 3 Système de Gestion de Base de Données Ecole Supérieure de Technologie A.U : 2021-2022 2 Marque _Voiture Couleur Renault Renault FORD FORD Peugeot Peugeot Bleu Vert Bleu Vert Bleu Vert 3- Attribut : C’est une colonne d’une relation caractérisée par un nom. Exemple : Marque, couleur sont des attributs de la relation voiture. 4- Schéma de relation : Il est composé du nom de la relation, la liste des attributs avec leurs domaines et la clé primaire (groupe minimal d’attributs permettant de déterminer un tuple unique dans la relation). Exemple : Voiture(N°Voiture : Entier, Marque : Marque_Voiture, Type : Caractère(10), Couleur : COULEUR). 5-Base de données relationnelle : C’est une base de données dont le schéma est un ensemble de schémas de relations et dont les occurrences sont des tuples de ces relations. 6- Degré de relation : Le degré d’une relation est le nombre d’attributs qui participent à la relation. Exemple : Soit la table Voiture suivante : N°Voiture Marque Type Couleur 11-1 1999 11-2 2000 Renault Peugeot R19 306 Bleu Vert C’est une relation de degré 4. 7- Cardinalité d’une relation : La cardinalité d’une relation est le nombre de ses tuples. Exemple : La cardinalité de la table Voiture de l’exemple précédent est 2. 8-Contraintes d’intégrité : Une contrainte d’intégrité est une règle que doivent respecter les valeurs de certains attributs ou certains tuples pour assurer la cohérence du contenu de la BD. Chapitre 3 Système de Gestion de Base de Données Ecole Supérieure de Technologie A.U : 2021-2022 3 Exemple : Soit la relation Produit suivante: Produit(Code prod, Design, Qté_stock, Prix achat, Prix vente)  La quantité en stock doit être supérieure à 0.  Le prix de vente doit être supérieure au prix d’achat. 9- Clé primaire : C’est le plus petit sous-ensemble d’attributs d’une relation permettant d’identifier chacun de ses tuples (même signification vue dans le MCD). Exemple : Soit la relation Produit(Code prod, Design, Qté_stock, Prix unitaire) L’attribut Code prod est la clé primaire de cette relation. 10-Clé étrangère : Une clé étrangère d’une relation est une clé primaire d’une autre relation. Exemple : Soient les deux relations Dépôt et Produit : Dépôt(N°dépôt, Nom dépôt, Adresse dépôt). Produit(Code prod, Design, Qté_stock, Prix unitaire, N°dépôt). N° dépôt est une clé étrangère dans la relation produit. 11-Valeur Nulle : Une valeur nulle désigne une valeur inconnue que peut avoir un attribut à un instant donné. Exemple : Soit la table Personne : N°Personne Nom personne Date naissance adresse Profession 1 2 Ali Fatima - 22/04/1975 Rabat Fès Etudiant Docteur La date de naissance de la personne N°1 est inconnue : c’est une valeur nulle. III. L’algèbre relationnelle L’algèbre relationnelle est un ensemble d’opérations formelles sur les relations. On peut distinguer deux types d’opérations :  Opérations unaires qui s’effectuent sur une seule relation de la BD et donnent une relation résultat.  Opérations binaires qui donnent une relation résultat à partir de deux relations de la BD. Chapitre 3 Système de Gestion de Base de Données Ecole Supérieure de Technologie A.U : 2021-2022 4 III.1. Opérations unaires 1-Projection : La projection d’une relation R de schéma R=(A1, A2, …An) sur les attributs Ai1, Ai2, …Aip (avec pn et ijik) est une relation T de schéma T=(Ai1, Ai2, …Aip) dont les tuples sont obtenus par élimination des valeurs des attributs n’appartenant pas à T et éventuellement par suppression des tuples en double. On note : T=(R/Ai1, Ai2, …Aip) ou T=Proj(R/Ai1, Ai2, …Aip). Exemple : Soit la table Personne suivante : Personne(N°personne, Nom, Prénom, Ville) N°personne Nom Prénom Ville 1 Alami Mohamed Rabat 2 Omari Ali Fès 3 Mourchid Mohamed Meknès 4 Mamoune Kamal Rabat 5 Bennani Ali Fès T1=Proj(Personne/Prénom, Ville) est la table suivante : Prénom Ville Mohamed Rabat Ali Fès Mohamed Meknès Kamal Rabat 2- Sélection : La sélection (ou aussi restriction) de la relation R par un prédicat P est la relation T de même schéma dont les tuples sont ceux de R vérifiant le prédicat P. P est une proposition logique faisant intervenir les attributs de R, des opérateurs relationnels <, >, <, = et/ou des opérateurs logiques ET, OU, NON… On note : T=R[P] ou T=select(R/P) Exemple : T2=select(Personne/Ville= « Rabat ») N°personne Nom Prénom Ville 1 Alami Mohamed Rabat 4 Mamoune Kamal Rabat Chapitre 3 Système de Gestion de Base de Données Ecole Supérieure de Technologie A.U : 2021-2022 5 III.2. Opérations binaires 1- Produit cartésien : Le produit cartésien de deux relations R et S de schéma quelconque est une relation T ayant pour attributs ceux de R et de S et dont les tuples sont toutes les concaténations d’un tuple de R à un tuple de S. On note : T=RS ou T=Product(R, S) Exemple : Soient les deux relations Produit et Fournisseur : Référence Libellé Code Fournisseur Nom Fournisseur AX01 Cordon AF09 Mourchid AY02 Piston AF08 Alami La relation ProduitFournisseur est : Référence Libellé Code Fournisseur Nom Fournisseur AX01 Cardan AF09 Mourchid AX01 Cardan AF08 Alami AY02 Piston AF09 Mourchid AY02 Piston AF08 Alami 2- Jointure : La jointure de deux relations R1 et R2 selon une proposition P est la relation R3 contenant l’ensemble des tuples du produit cartésien R1R2 satisfaisant la proposition P. On note : R3=join(R1, R2/P). Notons que P est une proposition logique portant sur deux attributs c1 de R1 et c2 de R2 définis sur le même domaine. Exemple : Soient les deux relations Produit et commande suivantes : Référence Libellé Prix unitaire M11 Chemise 190 G23 Costume 1400 M5 Chemise 290 L09 Pantalon 400 Num Commande Référence Qté cdée 101 M11 2 102 G23 1 103 M11 3 T=Join(Commande, Produit / Commande.Référence=Produit.Référence) Chapitre 3 Système de Gestion de Base de Données Ecole Supérieure de Technologie A.U : 2021-2022 6 Num Commande Référence Qté cdée Libellé Prix unitaire 101 M11 2 Chemise 190 102 G23 1 Costume 1400 103 M11 3 Chemise 190 3- Union : L’union de deux relations R et S ayant le même schéma est une relation T de même schéma et contenant l’ensemble des tuples de R et de S (sans répétition). On note : T=RS ou T=Union(R, S). Exemple : Soient les deux relations « Etudiants » et « Employés » : CIN Nom prénom Adresse 90 772 Omari Aziz Adr 1 89 452 Ziani Ahmed Adr 2 88 396 Hichami Amina Adr 3 CIN Nom prénom Adresse 92 411 Agoumy Bahia Adr 11 85 410 Alami Mohamed Adr 22 89 452 Ziani Ahmed Adr 2 98 396 Doumi Kamal Adr 33 La relation Personne=Union(Etudiants, Employés) est la suivante : CIN Nom prénom Adresse 90 772 Omari Aziz Adr 1 89 452 Ziani Ahmed Adr 2 88 396 Hichami Amina Adr 3 92 411 Agoumy Bahia Adr 11 85 410 Alami Mohamed Adr 22 98 396 Doumi Kamal Adr 33 4- Différence : La différence de deux relations R et S ayant le même schéma est une relation T de même schéma et contenant l’ensemble des tuples de R et n’appartenant pas à S. On note : T=R-S ou T=Minus(R, S) Exemple : Soit T=Minus(Etudiants, Employés). La relations T est : CIN Nom prénom Adresse 90 772 Omari Aziz Adr 1 88 396 Hichami Amina Adr 3 Chapitre uploads/Marketing/ chap-3-bd.pdf