Chapitre 12 : Base de données relationnelles.

1. Abréviations courantes :

A copier dans le cahier.

Il est courant de voir les abréviations suivantes lorsque l'on parle des bases de donnéesn relationnelles :

• "BDD" désigne "Base De Données".
• "SGBD" désigne "Système de Gestion de Bases de Données".
• "SQL" désigne "Structured Query Language". Le mot query se traduit en français par "requète".

2. Les SGBD :

Un SGBD (Système de gestion de base de données) est un logiciel qui stocke, gère et partage des données, en masquant la complexité sous-jacente. Il est apparu dans les années 1960 pour répondre au besoin de manipuler efficacement de grands volumes d’informations.

Contrairement à un simple fichier CSV, l’utilisateur ne gère pas directement les fichiers : c’est le SGBD qui s’en occupe.

Il existe plusieurs types de SGBD :

• Relationnels : données reliées par des relations (entités).
• Hiérarchiques : données organisées en arbre.
• Orientés objet.
• Etc.

Un SGBD se compose de différents programmes :

• Le moteur de base de données : cœur du SGBD, manipule les fichiers, transfère les données et vérifie la cohérence.
• Le catalogue : décrit l’organisation de la base, les listes d’accès, les règles de cohérence (contraintes), etc.
• Le processeur de requête : exécute les opérations (en langage de commande ou via interface graphique).
• Le langage de commande (souvent SQL) : permet de manipuler le contenu de la base. SQL est le standard de facto pour la plupart des SGBD.

3. Les 3 étapes de la conception d'une base de données :

Concevoir une base de données peut être extrêmement difficile sur de gros projets.

Il est nécessaire donc de faire au préalable une représentation schématique d'une future base de données, puis de l'adapter sous forme de tableaux réalisables informatiquement et enfin de l'implémenter dans un système de gestion de bases de données.

4. Première étape : le schéma entité/association :

Le but de cette étape est de dégager des entités dans notre base de données.

A chaque entité, il y a un identifiant qui doit être unique afin de pouvoir distinguer sans confusion les identités entre elles.

Enfin, pour chaque entité, on peut stocker des attributs.

On représente ceci par ce schéma :

Une fois ceci fait et après avoir créer plusieurs entités, on schématise les associations entre celles-ci :

La cardinalité représente le nombre d'entités pouvant être associé à l'autre.

Dans le schéma précédent une "entité1" peut être associée à 0 ou une "entité2".

Une "entité2" peut être associée à une ou plusieurs "entité1".

6. Deuxième étape : le modèle relationnel, les tableaux

Dans cette étape, les associations doivent être traduites soit en attribut supplémentaire, soit en entité supplémentaire.

Les entités sont d'abord recopiées à l'identique, les identifiants étant nommés "Primary Key".

• Si une des cardinalité de l'association est 0,1 ou 1,1 : la primary key d'une entité devient un attribut Foreign Key d'une autre.
• Si les cardinalités sont 0,n ou 1,n : il est nécessaire de traduire l'association par une nouvelle entité.

8. Clés primaires et clés étrangères

Clé primaire

Une clé primaire est un champ (ou un ensemble de champs) qui permet d’identifier de manière unique chaque ligne d’une table.

Propriétés d’une clé primaire :

• elle est unique (deux lignes ne peuvent pas avoir la même valeur),
• elle ne peut pas être nulle,
• elle identifie une ligne sans ambiguïté.

Exemple :

Table ELEVE
id_eleve (clé primaire) | nom | classe
1                       | Alice | 1NSI
2                       | Bob   | 1NSI

Clé étrangère

Une clé étrangère est un champ d’une table qui fait référence à la clé primaire d’une autre table.

Elle permet de créer un lien entre deux tables.

Exemple :

Table NOTE
id_note | id_eleve (clé étrangère) | note
1       | 1                        | 15
2       | 2                        | 12

Ici, id_eleve est une clé étrangère qui référence la clé primaire id_eleve de la table ELEVE.

Unicité et intégrité

Les clés primaires et étrangères permettent de garantir la cohérence des données :

• pas de doublons pour une clé primaire,
• pas de référence vers une ligne inexistante pour une clé étrangère.

Erreurs classiques

• Erreur 1 : ajouter une ligne avec une clé primaire déjà utilisée

  Impossible d’ajouter un ElEve avec un id_eleve déjà présent. La base de données refuse l’insertion.

• Erreur 2 : ajouter une clé étrangère inexistante

  Impossible d’ajouter une note pour un ElEve qui n’existe pas dans la table ELEVE.

• Erreur 3 : supprimer une clé primaire encore référencée

  Supprimer un ElEve alors que des notes utilisent encore son id_eleve provoque une erreur. On parle de violation de l’intégrité référentielle.

ELEVE(id_eleve, nom, prenom)
INSCRIPTION(id_inscription, id_eleve, specialite)

ELEVE
(1, "Durand", "Alice")
(2, "Martin", "Benoît")
(3, "Nguyen", "Chloé")

INSCRIPTION
(10, 1, "NSI")
(11, 1, "Maths")
(12, 2, "SES")