Samenvatting Gegevensbanken ()

GEGEVENSBANKEN
INTRODUCTIE

DATABASE MANAGEMENT SYSTEM (DBMS):

 Speciaal ICT systeem om data op te slaan / op te vragen
 Systeem bedoeld voor beheren van data
 Gebruiker  webbrowser  webserver  DBMS  disk
 Processen:
o Definitie (soort data)
o Constructie (opslagmedium)
o Manipulatie (opslaan / aanpassen)
o Delen (toegang gebruikers)

DATABANK:

 ≠ DBMS
 ¿ gerelateerde data:
o Behoren tot zelfde stukje v/d wereld
o Vb. Facebook  data opgeslagen zoals volgers, hobby’s, interesses
 Geregistreerde feiten v/e stukje v/d wereld ( geen werkelijke feiten)
 Kunnen op versch. manieren worden opgeslagen (vb. papier)

WENSELIJKE EIGENSCHAPPEN DBMS:

 Grote hoeveelheden data opslaan & manipuleren
 Veel versch. soorten data opslaan
 Efficiënt (vb. lange wachttijd voor opslaan, veranderen & bevragen)
 Gemakkelijk te gebruiken
 Integriteit: data ordelijk blijft
 Meerdere gebruikers tegelijk
 Beveiligen de data
 Persistentie = behoud van data bij systeem fout
⇒ Hoe complexer het systeem, hoe meer data kunnen opslaan
⇒ Combineren van de eigenschappen ¿ UITDAGING

RELATIONELE DBMS:

 Data in tabellen:
Tabelnaam Tabelkop
STUDENT
Tabelkolom
Name Student NR Class Major
Tabelrij
Smith 17 1 CS
Brown 8 2 CS
 Hoog niveau abstractie:

1

, o RDBMS maakt tabel met header
o Lage abstractie: manueel bestand maken  gevoeliger voor fouten
 Hoog gebruikersgemak:
o Gebruik van gemeenschappelijke taal:
Structured Query Language (SQL)

 Hoge betrouwbaarheid:
o Goed gedefinieerd gedrag bij:
 Hard- & software fouten
 vb. programma crasht bij toevoegen informatie
 vb. schijf die kapot gaat tijdens schrijven informatie
 2 programma’s tegelijk naar database schrijven
 Een programma informatie schrijft die in strijd is met de vereisten die door
databaseprogrammeur gespecifieerd zijn
 Efficiënt ⇒ eisen gerespecteerd worden

INTRODUCTIE TOT RELATIONELE DATABASES

RELATIONELE DATABASE:

 Tabel ¿ Relatie
 Kolom ¿ Attribuut
 Rij ¿ Tupel
 Commando’s = queries  Data Queries Language (DQL)
 Data Definition Language (DDL):

CREATE TABLE Student (
Tabelnaam Kolomnaam
Naam VARCHAR(20)
Student-Nr INTEGER Geheel getal Type data: max 20
Klas INTEGER karakters
Richting CHAR(2)
);
 Data Manipulation Language (DML):
Rij van
INSERT INTO Student VALUES (“Smid”, 17, 1, “CS”); data

 Data Query Language (DQL)
SELECT * FROM Student; SELECT Naam FROM Student

CONCEPTUEEL MODEL VS. LOGISCH MODEL:

 Relationele database  opslaan van tabellen:
 Belangrijke implementatie keuzes nodig:
o Vb. Hoe verbanden tss tabellen opslaan?
o Vb. Extra kolommen met identificaties?
 Keuze voor tabellen bevat in een logisch data model:
o Specificatie van welke tabellen in DB


2

, o Geen info over fysieke opslag details

NIVEAUS VAN ABSTRACTIE VAN MODELLEN:

 Fysieke modellen  laag niveau:
o Details van dataopslag en bestandorganisatie van tabellen, specifiek voor een
bepaalde RDBMS
 Logische modellen  midden niveau:
o Overzicht v/d tabellen i/d database, niet specifiek voor bepaalde RDBMS
 Conceptuele modellen  hoog niveau:
o Model v/d data die in tabellen moet bevat worden

PRIMAIRE SLEUTEL / PRIMARY KEY:

 Speciale eigenschap aan kolom geven:
o Waarden in kolom gebruikt worden om rij te identificeren
 Primary key  onderstreept weergegeven in tabel
 SQLite:
CREATE TABLE Student (
Naam VARCHAR(20)
Student-Nr INTEGER
Klas INTEGER
Richting CHAR(2)
PRIMARY KEY (Nummer)  2 rijen met zelfde waarde voor Nummer
 niet geaccepteerd door RDBMS

);

VERWIJSSLEUTEL / FOREIGN KEY:

 Speciale eigenschap:
o Voor een attribuut in tabel 1 mogen alleen waarde voorkomen die in tabel 2
voorkomen
 SQLite:
CREATE TABLE Student (
Naam VARCHAR(20)
Student-Nr INTEGER
Klas INTEGER
Richting CHAR(2)
FOREIGN KEY (ProfNummer)REFERENCES Professoren(Nummer)
);
 In kolom ProfNummer enkel waarden afkomstig van Nummer

CONSTRAINTS:

 Randvoorwaarden opgegeven door programmeur v/d database waar de toestanden van
database altijd aan moeten voldoen
 Doel randvoorwaarden?: kwaliteit data bewaren


3

,  RDBMS zorgt ervoor dat de constrains voldaan zijn  commando dat niet mag wordt
geweigerd
 Vraagt extra rekenwerk om constrains te checken

EERSTE INTRODUCTIE TOT SQL DQL:

SQL DQL:

 Taal die precies beschrijft welke data uit relationele database gehaald moet worden
 RDBMS precies uit database halen wat volgens statement opgehaald moet worden (niet
meer, niet minder)
 Een statement in SQL DQL = query
 Nauw verbonden met Logica: bepalen welke rijen terug gegeven worden  condities als
logische expressie geëvalueerd op alle rijen
 Uitvoerige notatie voor beschrijven van complexe queries over meerdere tabellen
 RDBMS bepaald exact en betrouwbaar welke resultaten moeten w terug gegeven

DDL DQL OP ÉÉN TABEL:

 Algemene notatie:
o SELECT Attributen FROM Tabel WHERE voorwaarde;
 Voorbeelden:
o Alle attributen:
 SELECT * FROM Professoren;
o Eén attribuut:
 SELECT Nummer FROM Professoren;
o Voorwaarde op 1 attribuut:
 SELECT Nummer FROM Professoren WHERE Voornaam = “Siegfried”;
o Voorwaarde op 2 attributen (EN):
 SELECT Nummer FROM Professoren WHERE Voornaam = “Siegfried” AND
Achternaam = “Nijssen”;
o Voorwaarde op 2 attributen (OF):
 SELECT Nummer FROM Professoren WHERE Voornaam = “Siegfried” OR
Voornaam = “Tom”;
o Voorwaarde op 1 attribuut (ongelijkheid):
 SELECT Nummer FROM Professoren WHERE Voornaam <> “Siegfried”;

NAAR FORMELERE DEFINITIES VAN QUERIES EN DATA MODELLEN:

RELATIONEEL SCHEMA:

 Formele notatie: gebruikt in bewijzen en definities
 Definitie schema van een relatie: R( A 1 , … , A n )
Relatienaam gevolgd door attributen
 Voorbeeld:
o DEPARTEMENT(Dname, Dnumber, Mgr_ssn, Mgr_start_data)
 Elk attribuut heeft een domein dom ( Ai ), van een verzameling van waarden

4