MRel - Modelo Relacional

1. Explique conceitualmente a diferença entre o MER e o Modelo de Dados Relacional, ou simplesmente Modelo Relacional (MRel).

R: A diferença entre eles é que no MER utiliza dados conceituais de alto-nível e o MRel utiliza implementação de dados mais simples.O MER é um modelo de dados conceitual de alto-nível. Assim, os conceitos do MER foram projetados para serem compreensíveis a usuários, descartando detalhes de como os dados são armazenados. E já o MRel os modelos de dados de implementação são mais simples com uma estrutura de dados uniforme e o mais formal. E os modelos de dados relacional apresenta os dados da base com uma coleção de relações, cada relação poderá ser estendida como uma tabela ou um simples arquivo de registro.Atualmente, o conceito MER é utilizado principalmente durante processo de projetos da base de dados, estima-se que esse conceito possa ser utilizado diretamente em uma classe de SGBS’s.MRel - O Modelo de Dados Relacional foi introduzido por Codd(1970). Entre os modelos de dados de implementação, o modelo relacional é o mais simples, com estrutura de dados uniforme e o mais formal.O modelo de dados relacional representa os dados da base de dados como uma coleção de relações. Informalmente, cada relação pode ser entendida como uma tabela ou um simples arquivo de registros.O MER é um modelo de dados conceitual de alto-nível. Assim, os conceitos do MER foram projetados para serem compreensíveis a usuários, descartando detalhes de como os dados são armazenados.

2. Explique os conceitos de Instância, Esquema e Domínio no MRel. Explique as notações no MRel.

R: A instância de uma relação em um determinado momento é toda a relação no momento, ou seja, uma instancia de Alunos são todos os alunos cadastrados no momento. Se amanhã acrescentar mais alunos, a instância será todos os alunos antigos mais os novos.Um domínio D é um conjunto de valores atômicos, sendo que por atômico, podemos compreender que cada valor do domínio é indivisível. Durante a especificação do domínio é importante destacar o tipo, o tamanho e a faixa do atributo que está sendo especificado. Por exemplo:Coluna Tipo Tamanho FaixaRG Numérico 10,0 03000000-25999999Nome Caracter 30 a-z, A-ZSalário Numérico 5,2 00100,00-12999,99Um esquema de relação R, denotado por R(A1, A2, ... , An), onde cada atributo Ai é o nome do papel desempenhado por um domínio D no esquema relação R, onde D é chamado domínio de Ai e é denotado por dom(Ai). O grau de uma relação R é o número de atributos presentes em seu esquema de relação.A instância r de um esquema relação denotado por r(R) é um conjunto de n-tuplas r = [t1, t2, ... , tn] onde os valores de [t1, t2, ... , tn] devem estar contidos no domínio D. O valor nulo também pode fazer parte do domínio de um atributo e representa um valor não conhecido para uma determinada tupla. Notação do Modelo RelacionalAs seguintes notações serão utilizadas para apresentar alguns conceitos do modelo relacional:• Uma relação esquema R de grau n é representada como R(A1, A2, ..., An).Uma tupla t em uma relação r(R) é representada como t=, onde vi éo valor correspondente para atributos Ai. Serão utilizadas as seguintes notaçõespara se referir aos valores dos componentes de tuplas:• t[Ai] indica o valor de vi em t para o atributo Ai.• t[Au, Aw, ..., Az] onde Au, Aw, ..., Az é uma lista de atributos de R, indica oconjunto de valores de t correspondentes aos atributosespecificados na lista.• As letras Q, R e S denotam nomes de relação.• As letras q, r e s denotam instâncias de relação.• As letras t, u e v denotam tuplas.• Em geral, o nome de uma relação tal como ESTUDANTE indica o conjunto atual detuplas na relação - instância corrente da relação - e ESTUDANTE(Nome, NSS, ...)refere-se à relação esquema.• Os nomes de atributos são algumas vezes qualificados com o nome da relação naqual pertencem, por exemplo, ESTUDANTE.Nome ou ESTUDANTE.Anos.

3. Explique os conceitos de super-chave, chave candidata e chave estrangeira?

R: Um conjunto de atributos de uma relação R que identifica univocamente cada tupla na relação R é chamada uma Super-chave. Chave é uma super-chave da qual não pode retirar nenhum atributo e ainda preservar-se propriedade d identificação unívoca. Chave Candidata é comum que exista mais de uma chave para uma mesma relação. Neste caso, cada uma das chaves é chamada de chave candidata. Quando uma relação esquema tem muitas chaves-candidatas, a escolha da chave primária é arbitrária; no entanto, é sempre melhor escolher a chave-primária com o menor número de atributos. Uma Chave Estrangeira ocorre quando um conjunto de atributos C.


4. Explique o conceito de integridade no MRel?

R: As restrições de chave e de integridade de entidade aplicam-se apenas a relações individuais. A restrição de integridade referencial é uma restrição que é especificada entre duas relações e é usada para manter a consistência entre tuplas de duas relações. Informalmente, a restrição de integridade referencial estabelece que um tupla de uma relação que se refere à outra relação deve se referir a uma tupla existente naquela relação. Não existe uma representação formal para chave estrangeira. Normalmente, identifica-se um arco direto de cada chave estrangeira à relação que ela faz referência. Restrições de Integridade sobre um Esquema de Base de Dados Relacional: as restrições de chave especificam as chaves-candidatas de cada relação esquema; os valores das chaves-candidatas devem ser únicos para todas as tuplas de quaisquer instâncias da relação esquema. Além da restrição de chave, dois outros tipos de restrições são consideradas no modelo relacional: integridade de entidade e integridade referencial. A restrição de integridade de entidade estabelece que nenhum valor da chave-primária pode ser nulo. Isso porque, o valor de uma chave-primária é utilizado para identificar tuplas42 em uma relação. Por exemplo, se duas ou mais tuplas tiverem o valor null para a chaveprimária, não haverá como diferenciar uma tupla da outra.

5. Explique o conceito de integridade referencial no MRel.

R: Uma Chave Estrangeira ou Integridade Referencial ocorre quando um conjunto de atributos C Informalmente, a restrição de entidade referencial declama que uma tupla em uma relação, que faz referência a outra relação, deve se referir a uma tupla existente nessa relação. O conceito de Integridade Referencial depende do conceito de Cahve Estrangeira.


6. Explique os conceitos de Intenção e Extensão no MRel. Quais são as operações de atualização sobre relações?

R: Foi introduzido por Codd (1970). Tornou-se um padrão de fato para aplicações comerciais, devido a sua simplicidade e performance. É um modelo formal, baseado na teoria matemática das relações. Um dos SGBD's precursores que implementaram este modelo foi o System R (IBM). Baseado em seus conceitos surgiram: DB2 (IBM), SQL-DS (IBM), Oracle, Informix, Ingres, Sybase entre outros. Intenção da relação -> Esquema da Relação RExtensão da relação -> Estado da relação r(R)Não há ordenamento de tuplas de uma relação (diferentemente de um arquivo)Ordenamento de valores dentro de uma tupla n-tupla -> lista ordenada de n valores (ordem é importante na definição) Em nível lógico -> ordem não é importante, se houver correspondência entre atributo e valor Outra definição para relação:Um esquema da relação R(A1, A2,..., An) é um conjunto de atributos