Modèle relationnel

&

base de données

Le traitement des données

Souvenir : Sélectionner des pokémons avec Python à partir d'un fichier CSV.


import csv

with open("pokemon.csv", "r", encoding="utf8") as f:
    pokedex = [ dict(pokemon) for pokemon in csv.DictReader(f) ]

for pokemon in pokedex:
    if int(pokemon["Generation"]) == 4:
        print(pokemon)

Le traitement des données

Dans un monde optimisé, il faudrait pouvoir faire une requête du type :

Sélectionner les pokemons du pokedex tel que leur génération soit égale à 4.

Le modèle relationnel

Edgar Frank Codd

Les premiers modèles de base de données ne permettent pas de décrire de façon satisfaisante les relations entre deux données à l’aide de pointeurs logiques.
Dans les années 1960 et 1970, Edgar Frank « Ted » Codd (23 août 1923 ‐ 18 avril 2003) un informaticien britannique se met à la recherche d'une solution satisfaisante d’arrangement de données.

Cette recherche aboutit au modèle relationnel.
Il recherche à décrire les relations entre les données de façon logique et mathématique, sous le nom d’algèbre relationnelle, dont le théorème de Codd est l’un des théorèmes fondamentaux de la théorie des bases de données.

Modèle relationnel

Le modèle relationnel est basé sur :

Une structure unique, la relation (ou table)
Des contraintes qui définissent des formes normales, évitant les défauts de conception
Un langage (SQL) pour effectuer les requêtes

Relation

Dans le modèle relationnel, la structure pour représenter les données est la relation (aussi appelé table). Elle contient des données ayant un lien entre elles.
Concrètement une base de données est un objet qui contient un ensemble de relation sur lesquelles on peut effectuer des recherches, des ajouts, des mise à jour par le biais d’un langage.

Exemple

Les départements et leurs codes sont en relation :
Ardèche ←→ 07
Gard ←→ 30
Isère ←→ 38
Manche ←→ 50
Paris ←→ 75
Mayotte ←→ 976

Exemple

On peut représenter cette relation sous forme d'un tableau.

Nom	Code
Ardèche	07
Gard	30
Isère	38
Manche	50
Paris	75
Mayotte	976

Schéma relationnel

On peut donc aussi décrire une relation par les éléments qui le constitue. On note cette représentation schéma relationnel. On y décrira :

Le nom de la relation.
Un nom (distinct) pour chaque dimension, dit nom d’attribut.
Le domaine de valeur (type) de chaque dimension.

Exemple

En utilisant notre exemple, la relation Departements peut ainsi se décrire par :
Departements( nom, code )
ou en précisant le domaine de valeur
Departements( nom: TEXT, code: INTEGER)

Domaines

Les différents domaines :

TEXT, STRING ou CHAR : un texte
INTEGER : un entier
FLOAT : un nombre décimal
DATE : une date

Ordre d'une relation

On appelle ordre (ou degré) le nombre d’attributs d’une relation.

Par exemple : la relation Departements est d’ordre 2.

Cardinal d'une relation

On appelle cardinal le nombre d’enregistrements d’une relation.

Par exemple : la relation Departements est de cardinal 6.

Search Query Langage

SELECT

L'instruction SELECT permet de sélectionner des entrées dans une relation.
Par exemple :


SELECT * FROM Departements

Le code ci-dessus sélectionne tous les attributs (nom et code) de la relation Departements

SELECT avec filtre

L'instruction WHERE ajouter à l'instruction SELECT permet filtrer la sélection.
Par exemple :


SELECT nom FROM Departements WHERE code > 50

Le code ci-dessus sélectionne toutes les valeurs de l'attribut nom de la relation Departements dont la valeur de l'attribut code est strictement supérieur à 50.

Opérateur

Opérateur	Description
=	égal à
!=	différent de
>	supérieur à
>=	supérieur ou égal à
<	inférieur à
<=	inférieur ou égal à
`BETWEEN ... AND..`	compris entre ... et ...
`LIKE`	selection d'un motif
`IS NULL`	valeur nulle
`IS NOT NULL`	valeur non nulle

INSERT

L'instruction INSERT permet d'ajouter une entrée à la table.
Par exemple :


INSERT INTO Departements(nom, code) VALUES (Rhône, 69)

Le code ci-dessus ajoute l'entrée Rhône avec le code 69 à la relation Departements.

Cas d'usage

Exercice 1

Films

id	titre	realisateur	annee	note
1	Alien, le huitième passager	Scott	1979	10
2	Dune	Lynch	1985	5
3	2001 : l’odyssée de l’espace	Kubrick	1968	9
4	Blade Runner	Scott	1982	9

Déterminer l'ordre et la cardinal de la relation Films
Écrire le schéma relationnel de la table Films

Exercice 1

On dispose de la table films

id	titre	realisateur	annee	note
1	Alien, le huitième passager	Scott	1979	10
2	Dune	Lynch	1985	5
3	2001 : l’odyssée de l’espace	Kubrick	1968	9
4	Blade Runner	Scott	1982	9

Quelle requête permet de sélectionner tout les titres de la relation Films

Quel sera le résultat de la requête suivante

 SELECT realisateur FROM Films WHERE annee_sortie >= 1980

Football féminin

Coupe du monde

Coupe_du_monde

Id	Année	Champion	Hote
1	1991	Etats-Unis	Chine
2	1995	Norvège	Suède
3	1999	Etats-Unis	Etats-Unis
4	2003	Allemagne	Etats-Unis
5	2007	Allemagne	Chine
6	2011	Japon	Allemagne
7	2011	Etats-Unis	Canada

Coupe du monde

Écrire le schéma relationnel de la table Coupe_du_monde
Quelle requête permet de sélectionner tout les champions de la relation Coupe_du_monde
Quelle requête permet de connaitre le nombre de victoire des Etats-Unis
Quelle requête permet de connaitre le nombre de pays différent qui on gagné la coupe du monde.

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