Bancos de Dados I – TIN0120

Obrigatória – 60 horas – 4 créditos
Pré-requisitos: Técnicas de Programação II
Professor Responsável: Reinaldo Viana Alvares

Objetivos da Disciplina

Capacitar o aluno a classificar esquemas de banco de dados de acordo com o seu nível de abstração (conceitual, lógico e físico) e de acordo com a arquitetura de três esquemas da ANSI-SPARC; identificar os usuários do banco de dados de acordo com os níveis de abstração dos modelos de dados em que atuam; classificar Sistemas de Gerenciamento de Banco de Dados; projetar esquema conceitual entidade-relacionamento de banco de dados; projetar esquema conceitual orientado a objeto de banco de dados; traduzir esquema conceitual entidade-relacionamento do banco de dados em esquema lógico de banco de dados relacional; avaliar informalmente a qualidade do projeto conceitual e lógico de um banco de dados; aplicar regras formais para normalização de banco de dados relacional; escrever comandos para criação de banco de banco de dados relacional empregando a linguagem SQL; escrever comandos para manipulação (inclusão, remoção e atualização de dados) de um banco de dados relacional empregando a linguagem SQL.

Ementa

Conceitos básicos sobre Bancos de Dados e Sistemas de Gerência de Banco de Dados. Modelo Entidades e Relacionamentos e Modelagem de Dados com UML. Modelo relacional. Álgebra relacional e SQL. Restrições de integridade e visões. Dependências Funcionais e Formas Normais. Projeto de bancos de dados relacionais.

Conteúdo Programático

• Princípios de Banco de dados
  • Definição de bancos de dados e Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados
  • Processamento de arquivos versus o uso de banco de dados
  • Vantagens no uso de banco de dados
  • Papéis em um ambiente de banco de dados
  • Níveis de abstração de banco de dados
  • Modelo de banco de dados
  • Arquitetura ANSI-SPARC de três esquemas
  • Esquema do banco de dados
  • Estado do banco de dados
  • Metadados
  • Linguagens de SGBD
  • Módulos típicos de um SGBD
  • Utilitários de Sistemas de Banco de Dados
• Modelagem conceitual de banco de dados
  • Arquitetura SGBD centralizada
  • Arquitetura Cliente/Servidor
  • Arquitetura de três camadas para aplicações web
  • Classificação dos SGBDs baseada em modelo, número de usuários e número de sites
• Arquitetura e classificação de SGBD
  • Modelagem conceitual empregando o modelo Entidades-Relacionamentos (ER)
  • Modelagem conceitual empregando o modelo Entidades-Relacionamentos-Estendido (ERE)
  • Exemplo de ferramenta para construção de modelo ER/ERE de banco de dados
  • Modelagem conceitual empregando diagrama de classes da UML
  • Exemplo de ferramenta para construção de diagrama de classes da UML
• Projeto relacional de bancos de dados
  • Construção de modelo de banco de dados relacionado a partir de modelo conceitual ER/ERE empregando regras de mapeamento ER/EER para banco de dados relacional
  • Aplicação de medidas informais para qualidade de projeto de banco de dados
  • Dependências funcionais e normalização de banco de dados
• Structured Query Language (SQL)
  • Exemplo de Sistema de Gerenciamento de Bancos de Dados Relacionais
  • Comandos para criação de banco de dados
    • Criação de conta de usuário
    • Criação de esquema
    • Criação de tabela
    • Definição de tipos de dados para colunas
    • Especificação de restrições: not null, default, check, primary key, unique, foreign key
    • Comandos de remoção (drop)
    • Comandos de alteração
    • Comandos para manipulação do banco de dados (select, insert, update e delete)

  Metodologia

  Aprendizagem baseada em projeto: ao longo da disciplina, a partir de um domínio pré-definido, o aluno deve projetar esquema conceitual do banco de dados empregando modelo entidade-relacionamento e projeto esquema conceitual empregando diagrama de classes da UML. Em seguida, ele deve elaborar o modelo lógico do banco de dados empregando notação simplificada como, por exemplo, a notação proposta por Heuser (2008). O aluno deve então traduzir este modelo lógico para comandos SQL para criação do banco de dados, especificando as restrições que devem ser consideradas no banco de dados. Por fim, o aluno deve manipular o banco de dados através do armazenando de dados fictícios neste banco de dados, elaboração de consultas, atualização e exclusão de dados.
  Exposição de conteúdo: para apoiar o aluno na realização das suas tarefas, são realizadas aulas presenciais com exposição de conteúdos e aplicação de exercícios de fixação.

  Avaliação

  Três provas parciais (70% da média).
  Testes, exercícios e trabalhos em grupo (30% da média).
  Prova final para alunos com média maior ou igual a 4,0 e menor que 7,0.

  Bibliografia

  • Elmasri, R. Navathe. S.B. Sistemas de Bancos de Dados. 5ª Edição. Addison-Wesley, 2005.
  • Elmasri, R. Navathe. S.B. Sistemas de Bancos de Dados. 6ª Edição. Addison-Wesley, 2010.
  • Heuser, C.A. Projeto de Bancos de Dados. Sagra Luzzato, 2008.
  • Date, C.J. Introdução a Sistemas de Bancos de Dados. Campus, 2000.