Bases de Données Relationnelles

Modélisation Conceptuelle

(Chapitre 3)

Validation et transformations

2

Validation d'un schéma EA

Syntaxique: respect des règles du modèle

Par confrontation aux dépendances: règles de normalisation

Par jeu d'essai

Complétude par rapport aux traitements

Par les utilisateurs

Règles à connaître et à appliquer !!!

3

Concept de dépendance

A B si le fait que deux occurrences aient la même valeur pour A entraîne nécessairement qu'elles aient la même valeur pour B.

A B : «B dépend de A», «A détermine B »

N°carte nom, prénoms, date naissance, adresses

Etudiant

No-carte nom prénoms date naissance adresses

jour mois année no rue ville code postal

liste

4

Validation d'un TE(TA) / dépendances

Règle 1: dans un TE (TA) valide, tous les attributs directs (simples et complexes) dépendent uniquement de chaque identifiant entier du TE (TA).

n°carte, nom, prénoms, date naissance et adresses sont les attributs directs d’Etudiant, qui a pour identifiant n°carte

Etudiant

No-carte nom prénoms date naissance adresses

jour mois année no rue ville code postal

5

Schémas incorrects La règle est contredite si un attribut dépend d'une partie de l'identifiant ou d'un autre attribut non identifiant.

No-carte nom-section directeur section nom étudiant

Etudiant

No-carte nom-section directeur section nom étudiant

Etudiant

mauvais

mauvais

6

Normalisation

Processus de modification d'un schéma qui conduit à obtenir un schéma offrant les propriétés désirées.

Correct !No-carte section nom étudiant

nom nom directeur

Etudiant

Etudiant

No-carte nom-section directeur section nom étudiant

mauvais

7

Dépendance et identifiant

Graphe des dépendances

No-carte nom-section directeur section nom étudiant

• L'identifiant est la racine du graphe

No-carte

nom-section directeur section nom étudiant

8

Validation / attributs complexes

Règle 2: Un attribut du ième niveau peut seulement dépendre d'une combinaison d'attributs du même niveau et de niveaux supérieurs contigus.

nomLab directeur chercheurs

nomCadresse dateentrée %temps projets

nomP budget description

ligne montant

Laboratoire

9

Dépendances entre TE

Si tout projet n'est fait que par un seul labo, le schéma est incorrect

Labo ChercheurEmploie

Projetmauvais

Règle 3: un TA n-aire (n>2) avec une dépendance entre ses TE doit être decomposé

10

Normalisation du TA: incorrect

Mauvaise décomposition du TA ternaire incorrect en deux TA binaires

Cette décomposition n'est pas correcte car elle induit une perte d'information – on ne sait plus sur quel projet travaille un chercheur !!

ChercheurEmploie

Projet

Conduit

Labo

mauvais

11

Normalisation du TA: correct

Décomposition du TA ternaire incorrect en deux TA binaires sans perte d'information:

un chercheur est employé par le labo qui conduit le projet sur lequel le chercheur travaille

ChercheurEmploieProjet

Conduit

Labo

12

Validation des attributs d’un TA

Règle 4: dans un TA sans dépendance entre les TEs liés, les attributs du TA dépendent de tous les TE liés par ce TA.

(No-carte,No-Mat) moyenne, notes

Etudiant Matière

No-carte nom moyenne notes No-Mat coefficient

Evaluation

13

Validation des attributs d’un TA

Si Coef = fonction du nombre d'heures assurées par l'enseignant dans ce cours.

Alors Coef ne dépend pas d’Etudiant

Etudiant Enseignant

No-carte notes Nom

Contrôle

Nom Cours

Cours Assure

coef

correct

Etudiant EnseignantContrôle

Nom Cours

Cours

No-carte notes coef Nom

mauvais

14

Elimination des TA redondants

Si

"Est élève de" = Inscrit –Cours – Assure

alors il y a redondance inutile.

On supprime "Est élève de".

Etudiant Cours EnseignantInscrit Assure

Est élève de

15

Remplacement d’un attribut par un TA

Employé Service

No-emp …. no-service no étage nom

No-emp …. no étage nom

Employé ServiceTravaille

mauvais

Règle de remplacement

16

Elimination des TE inutiles

Un TE est inutile s'il ne présente d'intérêt pour aucun traitement de l'application

Si il n'existe pas pas de requête portant directement sur les services, Services est transformé en attribut.

No-emp …. no étage nom

Employé ServiceTravaille

No-emp …. service

Employé

no étage nom

17

TE répertoires ou attributs ?

Nom Type Num

A moins que l'on souhaite gérer un répertoire des salles.

Cours SalleA lieu dans

Cours

Nom Type Num_salle

Transformations de schémas EA

19

Relativisme sémantique

La même réalité peut être modélisée de plusieurs façons différentes

Les choix sont dictés par les objectifs des applications

Si les objectifs divergent, le choix le moins contraignant est retenu

20

Relativité des classifications

Exemple

DB Hydro logie

DB Forestière

DB Environnement

21

Relativisme

cable

bleu rouge

cable

cuivre fibre

cable

couleur materiau

cable

couleur

materiau

22

Choix de modélisation

TE ou attribut ?

TE ou TA ?

TA ou attribut ?

Types génériques ou types spécialisés ?

Attribut optionnel ou sous-type ?

23

TE ou attribut ?

Employé

no-AVS nom service

nom étage

Service

nom étage

Employé

no-AVS nom ?

24

Transformation d'attribut en TE

Employé Service

no-AVS nom nom étage

Travaillex:y 0:n

Attribut directEmployé

no-AVS nom service

nom étage

x:yLe lien de composition TE-attribut devient un rôle TE-TA, avec les mêmes cardinalités

25

Transformation d'attribut en TE

Attribut indirect

nomLab directeur chercheurs

nomC adresse date_entrée %temps projets

nomP budgetdescription

ligne montant

Laboratoire

26

Attribut TE: 1ère étape

nomLab directeur chercheurs

nomC adresse date_entrée %temps projets

nomP budgetdescription

ligne montant

Laboratoire

Projet

?

?

projets ---> TE=>

chercheurs ---> TE

27

Attribut TE: 2ème étape

?

?Placement des

attributs ?

nomP budgetdescription

ligne montant

nomLab directeur

nomC adresse date_entrée %temps

Laboratoire

Projet

Chercheur

Emploie

Travaille

28

Attribut TE: 3ème étape

nomLab directeur

nomC adresse date_entrée %temps

Laboratoire

?

Chercheur

Emploie

Chercheur -> nomC, adresse => nomC, adresse attributs de Chercheur

(Chercheur,Laboratoire) -> date_entrée,%temps=> date_entrée,%temps attributs de Emploie

29

Attribut TE: 3ème étape

nomLab directeur nomC adressedate_entrée %temps

Laboratoire ChercheurEmploie

nomP budget

ligne montant

Projet

nomC -> adresse : nomC identifiant de Chercheur

Projet -> nomP, budget, description => attributs de Projet

nomP -> budget, description

description

30

Attribut TE: résultat

nomLab directeur nomC adressedate_entrée %temps

Laboratoire ChercheurEmploie

nomP budget

ligne montant

Projet

description

Travaille

31

TE ou TA: reification (TA->TE)

nom adresse échéanceNo-contrat

Personne ContratSouscrit

Objet

numéro type

Voiture

1:1

1:1

nom adresse numéro typeéchéance No-contrat

Personne VoitureAssure

32

TA ou attribut Similaire TE ou attribut

nom adresse numéro typeéchéance No-contrat

Personne VoitureAssure

nom adresse assure

Échéance No-contrat voiture

Personne

numéro type

Assure: TA->attribut n'est pas l'inverse de assure:attribut->TE

33

Attribut de TA ou attribut de TE ?

nom adresse numéro typeéchéance No-contrat

Personne VoitureAssure

nom adresse assure

échéance No-contrat voiture

Personne

numéro type

assure:attribut->TA

nom adresse numéro typeéchéanceNo-contrat

Personne VoitureAssure

34

TE génériques/spécifiques

ou

nom adresse sexe

Personne

nom adresse sexe

Personne

sexe = F

Femme

sexe = M

Homme

domaine:- {F ou M}- {F ou M ou vide}

35

Attribut optionnel ou sous-type

ou

nom adresse n°tél

Personne

nom adresse

Personne

n°tél

Communiquant

36

Conclusion

Les transformations de schéma à semantique équivalente (i.e., sans perte d'information) sont un outil puissant de flexibilité

Elles permettent d'offrir des vues différentes (personnalisées) sur un même contenu informatif

Elles permettent de passer d'une structure obéissant à certaines règles à une autre structure équivalente obéissant à d'autres règles (exemple: traduction d'un schéma EA en schéma relationnel)

37

Exercice de conception

38

Fin du chapitre EA

Prochain chapitre:

Modèle relationnel