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LICENCIATURA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES ADMINISTRATIVOS GUÍA DE EJERCICIOS PRÁCTICOS EXPERIENCIA EDUCATIVA FUNDAMENTO

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LICENCIATURA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES ADMINISTRATIVOS

GUÍA DE EJERCICIOS PRÁCTICOS

EXPERIENCIA EDUCATIVA FUNDAMENTOS DE BASES DE DATOS

PRESENTAN: M.T.E MARIA LUISA VELASCO RAMIREZ M.E PATRICIA ARIETA MELGAREJO

Índice Introducción ............................................................................................................................................ 5 Ejercicios Prácticos Conceptos Básicos .................................................................................................. 6 Fundamento Teórico ........................................................................................................................... 6 Saberes a reforzar ............................................................................................................................... 6 Estrategia metodológica propuesta .................................................................................................... 7 Ejercicio 1 ............................................................................................................................................ 7 Ejercicio 2 ............................................................................................................................................ 7 Ejercicio 3 ............................................................................................................................................ 7 Ejercicio 4 ............................................................................................................................................ 7 Ejercicio 5 ............................................................................................................................................ 7 Bibliografía: ......................................................................................................................................... 8 Bibliografía Complementaria .............................................................................................................. 8 Ejercicios Prácticos Teoría de Modelo de Datos ..................................................................................... 9 Fundamento Teórico ........................................................................................................................... 9 Saberes a reforzar ............................................................................................................................... 9 Estrategia metodológica propuesta .................................................................................................... 9 1. Compañía Mini-Mundo ..................................................................................................................... 10 2. “Biblioteca”........................................................................................................................................ 12 3. “Club de Embarcaciones” .................................................................................................................. 13 4. “Hospital General”............................................................................................................................. 14 5. “Agencia de Viajes” ........................................................................................................................... 15 6. “Zoológico” ........................................................................................................................................ 16 7. “Institución Educativa” ...................................................................................................................... 17 8. “Casa Limpia” .................................................................................................................................... 18 9. “Servicio Militar” ............................................................................................................................... 19 10. “Sedes Olímpicas” ........................................................................................................................... 20 11. “Agencias de Viajes” ........................................................................................................................ 21 12. “Biblioteca del Instituto Técnico de Georgia” (BTG) ....................................................................... 22 13. “Museo de Arte”.............................................................................................................................. 24 14. “Consultorio Dental” ....................................................................................................................... 25 15. “Firma de Diseño de Interiores” ...................................................................................................... 26 Bibliografía: ....................................................................................................................................... 27 Ejercicios Prácticos Diseño de Bases de Datos ...................................................................................... 28 Fundamento Teórico ......................................................................................................................... 28 Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos 2

Saberes a reforzar ............................................................................................................................. 28 Estrategia metodológica propuesta .................................................................................................. 28 Ejercicios Reducción Diagramas de Clase a Tablas............................................................................ 28 Ejercicios Normalización.................................................................................................................... 28 Bibliografía: ....................................................................................................................................... 30 Bibliografía Complementaria ............................................................................................................ 30 Ejercicios Prácticos Introducción a un lenguaje de consulta ................................................................ 31 Fundamento Teórico ......................................................................................................................... 31 Saberes a reforzar ............................................................................................................................. 31 Estrategia metodológica propuesta .................................................................................................. 31 Álgebra Relacional ............................................................................................................................. 32 Ejercicio: ............................................................................................................................................ 38 Bibliografía: ....................................................................................................................................... 38 SQL. Lenguaje de consulta en BD relacionales .................................................................................. 39 Creando una Base de Datos en Mysql ............................................................................................... 39 A continuación se describe el proceso completo de creación y uso de una base de datos en MySQL. ................................................................................................................................... 39 Conectándose y desconectándose al servidor MySQL .................................................................. 39 Creando y usando una base de datos ............................................................................................... 43 Creando una tabla ............................................................................................................................. 44 Modificación de la Base de Datos. ................................................................................................ 49 Load Data Infile.............................................................................................................................. 49 Actualizaciones .............................................................................................................................. 50 Consultas en SQL....................................................................................................................... 51 Consulta 0 .................................................................................................................................... 51 Consulta 1 .................................................................................................................................... 51 Consulta 2 .................................................................................................................................... 52 Consulta 3 .................................................................................................................................... 52 Consulta 4 .................................................................................................................................... 53 Consulta 5 .................................................................................................................................... 53 Consulta 6 .................................................................................................................................... 53 Consulta 7 .................................................................................................................................... 54 Consulta 8 .................................................................................................................................... 54 Consulta 9 .................................................................................................................................... 54 Consulta 10.................................................................................................................................. 54 Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

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Consultas en SQL....................................................................................................................... 55 Consulta 11.................................................................................................................................. 56 Consulta 12.................................................................................................................................. 56 Consulta 13.................................................................................................................................. 57 Consulta 14.................................................................................................................................. 57 Consulta 15.................................................................................................................................. 57 Consulta 16.................................................................................................................................. 57 Consulta 17.................................................................................................................................. 58 Consulta 18.................................................................................................................................. 58 Consulta 19.................................................................................................................................. 58 Consulta 20.................................................................................................................................. 59 Consulta 21.................................................................................................................................. 59 Consulta 22.................................................................................................................................. 59 Conjunto Explícitos y valores NULOS en SQL .................................................................................... 60 Tablas Reunidas(JOIN) ....................................................................................................................... 60 Instancia de la Base de Datos. ........................................................................................................... 62 Bibliografía: ....................................................................................................................................... 63

Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

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Introducción El objetivo de esta guía es favorecer a través de una serie de ejercicios prácticos el aprendizaje del estudiante, comenzando con los conceptos básicos de Bases de Datos, continuando con una serie de ejemplificación de requerimientos de diversos autores, a través de los cuales se pretende que el estudiante analice los requerimientos para el diseño de una base de datos específica, identificando entidades, atributos y relaciones correspondientes, de la misma forma que partiendo de un diseño conceptual y una vez que se tiene seleccionado el sistema manejador de bases de datos a utilizar, el estudiante deberá realizar el diseño lógico de la base de datos. Posteriormente se deben aplicar las formas normales, en caso de que el diseño lógico sea relacional. Una vez diseñada la base de datos, ésta deberá ser definida en un lenguaje seleccionado, que a su vez permitirá la actualización y manipulación de la misma. La presente guía de ejercicios muestra una serie, ejercicios propuestos, especificación de requerimientos y prácticas necesarias para fortalecer la capacidad de los estudiantes al modelar bases de datos.

Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

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Ejercicios Prácticos Conceptos Básicos Fundamento Teórico Los estudiantes serán capaces de distinguir un panorama general de los sistemas de Bases de Datos, la terminología básica de su arquitectura, así como las generalidades de los modelos de dato básicos: Relacional, Orientado a Objetos.

Saberes a reforzar Introducción Definición de bases de datos y sistema de administración de base de datos. Objetivos de los sistemas de bases de datos. Comparación de las BD contra los sistemas basados en archivos. Modelos de datos. Modelos lógicos basados en objetos. Modelos lógicos basados en registros. Modelo relacional. Modelo físico de datos. Arquitectura para los sistemas de bases de datos. Objetivo de la arquitectura ANSI/SPARC. Niveles de la arquitectura. Sistema de Administración de Base de Datos. Administrador de comunicación de datos. Independencia de datos. Definición y manipulación de Datos. Catálogo del sistema. Lenguaje de manipulación de datos. Catálogo del sistema. Consultas al catálogo. Actualización al catálogo. Administrador y usuarios de Base de Datos. Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

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Estrategia metodológica propuesta

A través de una lluvia de ideas, el estudiante contextualizará el entorno de una base de datos, aplicaciones, con una discusión dirigida se plantearan las ventajas de las mismas, utilizando mapas conceptuales representarán los conceptos básicos.

Ejercicio 1

Investigar en fuentes de información tales como libros, revistas especializadas o en Internet en dominios .org, .edu, .gov, sobre el por qué surge la necesidad de modelar datos bajo el enfoque de Bases de Datos así como de sus ventajas.

Ejercicio 2

Realizar la lectura de los dos primeros capítulos del libro de Navathe y Elmasri “Sistemas de Base de datos” Conceptos Fundamentales. Una vez realizadas las lecturas deberán concluir el ejercicio con un glosario de términos, esto con el fin de que el estudiante identifique los conceptos básicos de las bases de datos.

Ejercicio 3

Cada estudiante elaborará un cuadro comparativo, en el que se muestren las diferencias entre el enfoque de Bases de Datos y los archivos tradicionales.

Ejercicio 4

Trabajo en equipos pequeños de no más de tres integrantes, para abordar un tema en particular, de las lecturas realizadas, previamente señaladas por el profesor. Realizar preguntas al azar entre los diferentes equipos, de manera que se refuercen los conceptos vistos en clase y a través de las lecturas realizadas

Ejercicio 5

Diseñar un mapa conceptual o mental de manera individual, sobre las Bases de Datos, qué son, como se modelan, a través de que herramienta se definen y manipulan, qué tipo de aplicaciones existen, etc.

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Bibliografía: Navathe y Elmasri "Sistemas de Base de datos” Conceptos Fundamentales Tercera Edición 2002 Addison Wesley Iberoamericana Silberschatz, F. Korth, Sudarshan Fundamentos de Bases de Datos Mc Graw Hill Quinta Edición 2006 Bibliografía Complementaria

Ricardo Catherine M. Bases de Datos Mc Graw Hill Primera Edición 2009

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Ejercicios Prácticos Teoría de Modelo de Datos Fundamento Teórico Los estudiantes podrán aplicar los conceptos básicos del modelado conceptual de bases de datos, así como los diferentes enfoques para realizarlo.

Saberes a reforzar

Modelo Entidad-Relación Entidades y conjunto de Entidades. Relaciones y conjunto de Relaciones. Concepto de Atributo. Atributo Clave. Otros tipos de atributo. Cardinalidad de las relaciones. Diagrama Entidad-Relación. Generalización y Agregación.

Modelo Orientado a Objetos. Clases y Objetos. Tipos de asociaciones entre las clases. Multiplicidad de las relaciones. Generalización.

Estrategia metodológica propuesta Fomentar la capacidad de análisis de los estudiantes, a través del planteamiento específico de requerimientos de información de diversos autores, el estudiante debe modelar los datos bajo el enfoque del modelo entidad-relación y el modelo orientado a objetos en los que identificarán objetos, atributos y relaciones correspondientes, diseñando los esquemas conceptuales adecuados. Nota: La redacción de la mayoría de ejercicios fue adaptada para facilitar la comprensión de los mismos. Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

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1. Compañía Mini-Mundo Suponer que una vez concluida la fase de recolección y análisis de requerimientos de una compañía, los diseñadores de la base de datos redactaron la siguiente descripción del “Minimundo” (la parte de la compañía que se presentará en la base de datos). Según los requerimientos especificados se pueden identificar cuatro tipos de entidades. 1.- Un tipo de entidades DEPARTAMENTO con los atributos Número, Nombre, Lugares, Gerente y FechaInicGerente. Lugares es el único atributo multivaluado. Se puede especificar que Número sea atributo clave. 2.- Un tipo de entidades PROYECTO con los atributos Nombre, Número, Lugar. Tanto Número como Nombre son atributos clave. 3.- Un tipo de entidades EMPLEADO con los atributos NoPersonal, Nombre, Sexo, Dirección, Salario, FechaNac. Tanto Nombre como Dirección pueden ser atributos compuestos. 4.- Un tipo de entidades DEPENDIENTE con los atributos Nombredependiente, Sexo, FechaNac y Parentesco (con el empleado). Definir las entidades y atributos correspondientes Una vez definidas las entidades y atributos, especificar los siguientes tipos de vínculos; 1.- DIRIGE, un tipo de vínculos de 1:1 entre EMPLEADO y DEPARTAMENTO. La participación del EMPLEADO es parcial pero la de DEPARTAMENTO es total. 2.- PERTENECE_A, un tipo de vínculos 1:N entre DEPARTAMENTO y EMPLEADO. Ambas participaciones son totales. 3.- CONTROLA, un tipo de vínculos 1:N entre DEPARTAMENTO y PROYECTO. La participación de PROYECTO es total; luego de consultar con los usuarios, se determina que la participación de DEPARTAMENTO es parcial. 4.- SUPERVISION un tipo de vínculos 1:N entre EMPLEADO (en el papel de supervisor) y EMPLEADO (en el papel de supervisado). Los usuarios nos dicen que no todo empleado es un supervisor y no todo empleado tiene un supervisor, de modo que ambas participaciones son parciales. 5.- TRABAJA_EN que, después de que los usuarios indican que varios empleados pueden trabajar en un proyecto, resultar ser un tipo de vinculo M:N con el atributo Horas. Se determina que ambas participaciones son totales. 6.- DEPENDIENTE_DE, DEPENDIENTE.

un

tipo

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de

vínculos

1:N

entre

EMPLEADO

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y

DEPENDIENTE_DE resulta ser un vinculo identificador del tipo de entidades débil DEPENDIENTE. La participación de EMPLEADO es parcial, ya que no todo empleado tiene dependientes, en tanto que la de DEPENDIENTE es total, puesto que todo DEPENDIENTE si depende de un empleado para existir como entidad y es identificado a través del EMPLEADO.

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2. “Biblioteca” Se va a tomar como ejemplo el diseñar una base de datos relacional que permita la gestión de préstamos de libros en una biblioteca y, como primer paso, se a desarrollar el diseño conceptual de dicha base de datos, es decir,, desarrollar el modelo E-R. En este ejemplo de estudio se parte de la forma actual de trabajo de una Biblioteca, la cual cuenta con:  Libros con las características (Código, nombre, tipo, etc.).  Lectores con las características (Nombre, apellidos, domicilio. etc.).  Información de los préstamos de libros que se han efectuado, incluyendo el lector a quien se le ha prestado, la fecha, etc. Además de estos datos, en nuestras conversaciones con los empleados, obtenemos algunas informaciones y comentarios útiles para el diseño que son las siguientes:  De cada libro pueden existir varios ejemplares.  Se está interesado en obtener información sobre el/ los idioma/s del libro.  Interesa reflejar los temas de los libros, pudiendo cada libro pertenecer a varios temas y/o subtemas.  Interesa conocer el nombre de los autores. A partir de esta información se debe obtener el diseño del esquema conceptual, donde se deberá definir los atributos claves de cada entidad e incluir las restricciones de carnalidad y participación. Tomar en cuenta que se debe completar la información mostrada, de tal manera que permita modelar la base de datos de manera lógica y adecuada.

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3. “Club de Embarcaciones” Un club desea tener informatizados los datos correspondientes a sus instalaciones, empleados, socios y embarcaciones que se encuentran en dicho club. El club está organizado de la siguiente forma:  Los socios pertenecientes al club vienen definidos por su nombre, dirección, número de socio, teléfono y fecha de ingreso en el club.  Las embarcaciones vienen definidas por: matricula, nombre, tipo y dimensiones.  Los amarres tienen como datos de interés el número de amarre, la lectura del contador de agua y luz, y si tienen o no servicios de mantenimiento contratados.  Por otro lado, hay que tener en cuenta que una embarcación pertenece a un socio aunque un socio puede tener varias embarcaciones. Una embarcación ocupará un amarre y un amarre está ocupado por una sola embarcación. Es importante la fecha en la que una embarcación es asignada a un amarre.  Los socios pueden ser propietarios de amarres, siendo importante la fecha de compra del amarre. Hay que tener en cuenta que un amarre pertenece a un solo socio y que NO HAY ninguna relación directa entre la fecha en la que se compra un amarre y en la que una embarcación se asigna a un amarre.  Un club náutico está dividido en varias zonas definidas por una letra, el tipo de barcos que tiene, el número de barcos que contiene, la profundidad y el ancho de los amarres. Una zona tendrá varios amarres y un amarre pertenece a una sola zona.  En cuanto a los empleados, estos vienen definidos por su código, nombre, dirección, teléfono y especialidad. Un empleado está asignado a varias zonas y en una zona puede haber más de un empleado, siendo de interés el número de barcos de los que se encarga en cada zona. Hay que tener en cuenta que un empleado puede o no encargarse de todos los barcos de una zona.

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4. “Hospital General” En un centro hospitalario se desea informatizar parte de la gestión relativa a pacientes. Tras el análisis realizado, se establecen los siguientes requerimientos:  Los datos de interés que se desea almacenar del paciente son: número de Seguridad Social, CURP, nombre, apellidos y fecha de nacimiento.  Un paciente estará asignado a una cama determinada de una planta del hospital, pudiendo estar a lo largo del tiempo de ingreso en diferentes camas y plantas, siendo significativa la fecha de asignación de cama y el número de esta. Habrá que tener en cuenta que las camas se numeran de manera correlativamente por cada planta, es decir, existirá la cama número 12 de la tercera planta y también la número 12 de la séptima planta. Las plantas del hospital estarán identificadas por número de planta, su nombre y número de que dispone.  Por cada paciente se entregará hasta un máximo de 4 tarjetas de visita. Estas tarjetas de visita serán válidas para visitar un único paciente. La tarjeta de visita se definirá por: número de tarjeta de visita, la hora en que inicia y en la que termina una visita al enfermo.  A un paciente le puede atender varios médicos, siendo significativa por cada visita médica la fecha y hora de ésta. Y un paciente puede tener diferentes diagnósticos de enfermedad, siendo relevante la fecha de diagnóstico. Por otra parte, un médico puede tratar diferentes tipos de diagnósticos y viceversa.  Los datos de interés de los médicos serán: código del médico, nombre y apellidos. Los datos de interés de los diagnósticos serán: código de diagnóstico y descripción. NOTA: una vez dado de alta un paciente se traslada toda la información relativa a éste a un archivo histórico.

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5. “Agencia de Viajes” Una cadena de agencias de viajes desea disponer de una base de datos que contemple información relativa al hospedaje y vuelos de los turistas que la contratan. Los datos a tener en cuenta son:  La cadena de agencias está compuesta por un conjunto de sucursales. Cada sucursal viene definida por el código de sucursal, dirección y teléfono.  La cadena tiene contratados una serie de hoteles de forma exclusiva. Cada hotel estará definido por el código de hotel, nombre, dirección, ciudad, teléfono, y número de plazas disponibles.  De igual forma, la cadena tiene contratados una serie de vuelos regulares de forma exclusiva. Cada vuelo viene definido por el número de vuelo, fecha y hora, origen y destino, plazas totales y plazas de clase turista de las que dispone.  La información que se desea almacenar por cada turista es el código de turista, nombre, apellidos, dirección y teléfono. Por otra parte hay que tener en cuenta la siguiente información:  A la cadena de agencias le interesa conocer que sucursal ha contratado el turista.  A la hora de viajar el turista puede elegir cualquiera de los vuelos que ofrece la cadena, y en que clase (turista o primera) desea viajar.  De igual manera, el turista se puede hospedar en cualquiera de los hoteles que ofrece la cadena y elegir el régimen de hospedaje (media pensión o pensión completa). Siendo significativa la fecha de llegada y partida.

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6. “Zoológico” Un Zoológico necesita una aplicación informática para llevar una organización respecto a las especies que posee, los empleados (cuidadores y guías), y los distintos itinerarios de visita que ofrece. La información está estructurada de la siguiente manera:  Especies, de las especies se interesa saber el nombre en español, el nombre científico y una descripción general. Hay que tener en cuenta que una especie puede vivir en diferentes hábitats naturales y que un hábitat puede ser ocupado por diferentes especies. Las especies se encuentran en distintas zonas del parque de manera que cada especie está en una zona y en una zona hay varias especies.  Hábitats, los diferentes hábitats naturales vienen definidos por el nombre, el clima y el tipo de vegetación predominantes, así como el continente o continentes en los que se encuentran.  Zonas, las zonas del parque en las que se encuentran las distintas especies vienen definidas por el nombre y la extensión que ocupan.  Itinerarios, los itinerarios discurren por distintas zonas del parque. La información de interés para los itinerarios es código de itinerario, la duración del recorrido, la longitud del itinerario, el máximo número de visitantes autorizado y el número de distintas especies que visita. Hay que tener en cuenta que un itinerario recorre distintas zonas del parque y que en una zona puede ser recorrida por diferentes itinerarios.  Guías, los guías del parque vienen definidos por el nombre, dirección, teléfono y fecha en la que comenzaron a trabajar en el zoo. Interesa saber que guías llevan itinerarios, teniendo en cuenta que un guía puede llevar varios itinerarios y que un itinerario puede ser asignado a diferentes guías en diferentes horas, siendo estás un dato de interés. Cuidadores, los cuidadores vienen definidos por el nombre, dirección, teléfono y fecha de ingreso en el parque. Hay que tener en cuenta que un cuidador puede estar a cargo de varias especies y que una especie puede ser atendida por varios cuidadores, siendo de interés la fecha en la que un cuidador se hace cargo de una especie.

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7. “Institución Educativa” Se desea diseñar la base de datos de una Institución Educativa. En la base de datos se desea guardar los datos de los profesores de dicho instituto: Npersonal, nombre, dirección y teléfono. Los profesores imparten materias, y cada materia se describe mediante un código, un nombre, una descripción y un contenido. Cada alumno está matriculado en una o varias materias. De cada alumno se desea guardar la matricula, nombre, apellidos y fecha de nacimiento. Cada materia es impartida en diferente aula por lo que interesa saber el número y ubicación de cada una de ellas, así como la hora y día en que se imparte cada materia en cada aula. Los profesores pueden impartir varias materias, pero una materia solo puede ser impartida por un profesor. Un alumno pertenece a una sección, de esta última interesa conocer el número de sección y carrera a la que corresponde, en cada sección puede haber varias alumnos. Un alumno puede ser representante de la sección y representar a los demás alumnos. Elaboración propia

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8. “Casa Limpia” A partir de los siguientes requerimientos para una empresa que vende diversos productos de limpieza para la casa, realizar el modelo entidad-relación. La empresa Casa Limpia vende productos de limpieza a varios clientes. Se necesita conocer los datos de los clientes, tales como códigoC, RFC, nombre, apellidos, dirección, teléfonos. Cada producto tiene un código, un nombre, una descripción así como un precio unitario. Un cliente puede adquirir varios productos a través de una orden_de _venta, esta orden detalla los productos que aparecen en ella, siendo relevante la cantidad que detalla de cada producto. De la orden_de_venta se debe registrar el folio, la fecha y el total, un cliente puede hacer más de una orden de venta, pero esta orden solo se registra para un cliente. Los productos son suministrados por diferentes proveedores, a través de un pedido, definido por Nopedido, fecha y total. Se debe tener en cuenta que un pedido detalla cada producto que surte o suministra el proveedor, siendo significativa la cantidad de producto que se detalla en este pedido. Un proveedor puede suministrar diferentes pedidos, pero estos últimos son facturados por un solo proveedor. De cada proveedor se desea conocer el códigoP, la RazónSocial, nombre, dirección y teléfonos donde se le pueda localizar. Elaboración Propia

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9. “Servicio Militar” El Ministerio de Defensa desea diseñar una base de datos para llevar un cierto control de los soldados que realizan el servicio militar. Los datos significativos a tener en cuenta son:  Un soldado se define por su código de soldado (único), su nombre y apellidos y su graduación.  Existen varios cuarteles, cada uno se define por su código de cuartel, nombre y ubicación.  Hay que tener en cuenta que existen diferentes cuerpos del ejército, (Infantería, Artillería, Armada,…), y cada uno se define por su código de Cuerpo y Denominación.  Los soldados están agrupados en compañías, siendo significativa para cada uno de estás, el número de compañía y la actividad principal que realiza.  Se desea controlar los servicios que realizan los soldados (guardias, imaginarias, cuarteleros,…), y se definen por el código de servicio y descripción. Consideraciones de diseño:  Un soldado pertenece a un único cuerpo y a una única compañía, durante todo el servicio militar. A una compañía pueden pertenecer soldados de diferentes cuerpos, no habiendo relación directa entre compañías y cuerpos.  Los soldados de una misma compañía pueden estar definidos en diferentes cuarteles, es decir, una compañía puede estar ubicada en varios cuarteles, y en un cuartel puede haber varias compañías. Eso sí, un soldado sólo está en un cuartel. Un soldado realiza varios servicios a lo largo de la milicia. Un mismo servicio puede ser realizado por más de un soldado (con independencia de la compañía), siendo significativa la fecha de realización.

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10. “Sedes Olímpicas” Se desea diseñar una base de datos para las sedes olímpicas. Las sedes olímpicas se dividen en complejos deportivos. Los complejos deportivos se subdividen en aquellos en los que se desarrolla un único deporte y en los polideportivos. Los complejos polideportivos tienen áreas designadas para cada deporte con un indicador de localización (ejemplo: centro, esquina-NE, etc.). Un complejo tiene una localización, un jefe de organización individual y un área total ocupada. Los dos tipos de complejos (deporte único y polideportivo) tendrán diferentes tipos de información. Para cada tipo de sede, se conservará el número de complejos junto con su presupuesto aproximado. Cada complejo celebra una serie de eventos (ejemplo: la pista del estadio puede celebrar muchas carreras distintas). Para cada evento está prevista una fecha, duración, número de participantes, número de comisarios. Una lista de todos los comisarios se conservará junto con la lista de los eventos en los que esté involucrado cada comisario ya sea cumpliendo la tarea de juez u observador. Tanto para cada evento como para el mantenimiento se necesitará cierto equipamiento (ejemplo: arcos, pértigas, barras paralelas, etc.).

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11. “Agencias de Viajes” Diseñe una base de datos para una agencia de viajes que, para ofrecer un mejor servicio a sus clientes, considera de interés tener registrada la información referente a los diferentes tours que puede ofrecer. Para ello, se cuenta con los siguientes antecedentes:  Un tour, según su finalidad (cultural, histórica, deportiva,…), tiene determinados puntos de ruta y puede repetirse varias veces al año.  Se define por viaje, un tour concreto a realizar a partir de una fecha determinada.  Los puntos de ruta de un tour pueden ser ciudades, monumentos, zonas geográficas, etc., y se consideran de visita solamente o de visita y estancia. En este último caso, el punto de ruta tiene asignado uno ó más hoteles.  Se entiende por cliente de un viaje la persona que ha decidido hacerlo y ha efectuado la respectiva confirmación.  Un cliente puede confirmar su participación en más de un viaje (se entiende que las fechas son diferentes). Las personas que participan en un viaje pueden ser alojadas en los mismos o en diferentes hoteles.

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12. “Biblioteca del Instituto Técnico de Georgia” (BTG) Identifique todos los conceptos importantes representados en el caso de estudio de la base de datos de la biblioteca que se describe debajo. En particular, identifique las abstracciones de clasificación (tipos de entidad y tipos de relación) agregación, identificación y especialización/ generalización. Especifique las restricciones de carnalidad (Mínimos y Máximos) siempre que sea posible. Enumere los detalles que impacten en el diseño final pero que no tengan efecto en el diseño conceptual. Enumere por separado las restricciones semánticas. Dibuje un diagrama EER de la base de datos biblioteca. Caso de estudio: La biblioteca del Instituto Técnico de Georgia (BTG) tiene aproximadamente 16.000 socios, 100.000 títulos y 250.000 volúmenes (o un promedio de aproximadamente 2.5 copias por libro). Aproximadamente el 10% de los volúmenes siempre esta prestado. Los bibliotecarios se aseguran de que los libros que los socios quieran pedir prestados estén disponibles cuando los socios los quieran. Los bibliotecarios también deben conocer en todo momento cuantas copias de cada libro están en la biblioteca o prestadas. Un catalogo de libros por autor, titulo y tema está disponible en on-line. Para cada título en la biblioteca, se guarda en el catalogo una descripción del libro, que abarca desde una línea hasta varias páginas. Los bibliotecarios de consulta quieren poder acceder a esta descripción cuando los socios soliciten información sobre un libro. La plantilla de la biblioteca esta divida en jefe de la biblioteca, bibliotecarios asociados a los departamentos, bibliotecario de consulta, personal de préstamos y ayudantes de bibliotecas. Los libros pueden ser prestados por un periodo de 21 días. A los socios solo se les permite tener en préstamos 5 libros a la vez. Los socios generalmente devuelven los libros al cabo de 3 o 4 semanas. La mayoría de los socios saben que tienen una semana de gracia antes de que les envíen una notificación, así que procuran devolver el libro antes de que termine el periodo de gracia. Aproximadamente el 5 % de los socios les han tenido que recordar que devuelvan el libro. La mayor parte de los libros no devueltos dentro del plazo son devueltos dentro del mes de vencimiento. Aproximadamente el 5 % de los libros no devueltos dentro del plazo no se devuelven ya nunca. A aquellos socios que solicitan un préstamo un mínimo de 10 veces durante el año son considerados como los socios más activos. El 1 % de los socios solicita el 15 % de los préstamos y el 10 % de los socios lleva a cabo el 40 % de los préstamos. Cerca del 20 % de los socios son inactivos, en el sentido de que son socios pero nunca solicitan préstamos. Para ser socio de la biblioteca, los solicitantes rellenan un formulario incluyendo un NSS, direcciones de correo personales y del campus y números de teléfono. Los bibliotecarios tramitan entonces una tarjeta magnética numerada y con una foto del socio. Esta tarjeta es válida durante 4 años. Un mes antes de que la tarjeta caduque, se envía una notificación al socio para la renovación. Los profesores del instituto son considerados socios de forma automática. Cuando un nuevo profesor entra al instituto, su información se transmite desde el registro de empleados y la tarjeta de la biblioteca se envía por correo a su dirección del campus. A los profesores se les permite sacar prestados libros durante periodos de 3 meses y tienen un periodo de gracia de 2 semanas. Las renovaciones de los profesores se envían a la dirección del campus. La biblioteca no presta algunos libros, como libros de consulta, libros especiales y mapas. Los bibliotecarios deben diferenciar entre libros que pueden prestarse y libros que no. Además, los bibliotecarios tienen una lista de algunos libros que están interesados en adquirir pero que no pueden obtenerse, tales como libros curiosos o descatalogados y libros que se perdieron o fueron destruidos sin haber sido remplazados. Los bibliotecarios deben tener un sistema que Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

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permita mantener información de los libros que no pueden prestarse así como de aquellos que están interesados en conseguir. Puede que algunos libros tengan el mismo título; por tanto, el titulo no puede usarse como una clave de identificación. Cada libro se identifica por su número del estándar internacional de numeración de libros (ISBN), que es un código único internacional asignado a todos los libros. Dos libros con el mismo título pueden tener diferentes ISBN si están en diferentes idiomas o tienen diferentes encuadernaciones (cubierta dura o cubierta blanda). Las ediciones de un mismo libro tienen diferentes ISBN. Deben diseñarse el sistema de base de datos propuestos para conservar información de los socios, los libros, el catalogo y las operaciones de préstamo.

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13. “Museo de Arte” Diseñe una base de datos para seguir la pista a la información para un museo de arte. Asegurase de que se recogieron los siguientes requisitos:  El museo tiene una colección de Objetos_Arte. Cada Objeto_Arte tiene un único NumId, un artista (si se conoce), un año (cuando fue creado, si se conoce), un título y una descripción. Los objetos de arte se clasifican en categorías de varias formas según se comenta debajo.  Los Objetos_Arte se clasifican basándose en su tipo. Existen tres tipos principales: Pintura, Escultura y Estatua, más otro tipo llamado Otro para situar los objetos que no encajan en ninguno de los tres tipos principales.  Una Pintura tiene un tipopintura (óleo, acuarela,…), material en el que esta dibujado sobre (papel, lienzo, madera, etc.) y estilo (moderno, abstracto, etc.).  Una Escultura tiene un material de la que esta hecha (madera, piedra, etc.), altura, peso y estilo.  Un objeto de arte en la categoría Otro tiene un tipo (impresión, foto, etc.) y un estilo.  Los Objetos_Arte se clasifican también como Colección_Permanente que es propiedad del museo (que tiene información sobre la FechaAdquisicion, si está EnExhibición también o EnAlmacen y su costo) o como Tomada_En_Prestamo, que tiene información sobre la colección (de la cual fue tomada como prestada), FechaPeticiónPrestamo, FechaDevolución.  Los Objetos_Arte tienen también información que describe su país/ cultura mediante información sobre el país/ cultura de origen (romano, egipcio, americano, indio, etc.), y época (renacimiento, moderna, antiguo, etc.).  El museo conserva información sobre el Artista si se conoce: Nombre, FechaNacimiento, FechaDeFunsion (si ya no vive), PaísDeOrigen, Época, EstiloPrincipal, Descripción. El nombre se supone único.  Se celebran diferentes Exhibiciones; cada una de ellas tiene el nombre, FechaComienzo, FechaFin y se relaciona con todos los objetos de arte que se mostraron durante la exhibición.  La información se conserva en otras Colecciones con las que el museo interactúa incluyendo nombre (único), tipo (museo, personal, etc.), descripción, dirección, teléfono, y PersonaContacto actual.

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14. “Consultorio Dental” Diseñe un esquema conceptual para la siguiente aplicación: Un grupo dental necesita mantener la información de pacientes, visitas que hacen al consultorio, el trabajo que se debe realizar, los procedimientos realizados durante las visitas, los cargos y pagos por el tratamiento, y los suministros y servicios de laboratorio. Suponer que existen varios dentistas en el grupo. Los pacientes realizan muchas visitas y durante cada visita se les puede practicar muchos servicios o procedimientos. Aunque los pacientes usualmente hacen cita para ver al mismo dentista, pueden ver a otro en cado de urgencia o por otras razones. La base de datos debe almacenar información acerca de los servicios y procedimientos, incluidos un código, descripción y cargos por cada uno. Algunos servicios pueden abarcar varias visitas. La oficina usa tres laboratorios dentales, uno para suministros regulares, uno para fabricación de dentaduras y uno para otros suministros y servicios. Definir los atributos de cada entidad o clase que identifique.

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15. “Firma de Diseño de Interiores” Una firma de diseño de interiores quiere tener una base de datos para representar sus operaciones. Un cliente solicita que la firma realice servicios como decorar una casa nueva, decorar habitaciones, localizar y comprar mobiliario, y cosas por el estilo. Los clientes pueden ser individuos privados o corporaciones. El cliente se reúne con uno de los decoradores de la firma, quien trabaja con el cliente hasta que el trabajo esté completo. Los clientes pueden solicitar un decorador particular y también puede cambiar de decoradores para trabajos futuros. Para cada trabajo, la firma proporciona un estimado de la cantidad de tiempo y dinero requerido para completar el trabajo. Un trabajo puede incluir muchas actividades, como pintar, instalar recubrimiento de pisos, fabricar e instalar cortinajes, papel tapiz, construir e instalar gabinetes, etc. Estas actividades se realizan mediante contratistas contratados por la firma para trabajar sobre una base diaria y horaria a una tasa negociada por ambas partes. El contratista proporciona una estimación del tiempo requerido para cada actividad. Algunas actividades las realiza el decorador de la firma. Cada actividad requiere materiales como pinturas o madera, y la firma debe seguir la pista del costo de los materiales, así como de la mano de obra por cada actividad, para cobrar al cliente.

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Bibliografía: Navathe y Elmasri "Sistemas de Base de datos” Conceptos Fundamentales Tercera Edición 2002 Addison Wesley Iberoamericana Piattini Mario, Marcos Esperanza, Calero Coral, Vela Belén “Tecnologías y Diseño de Bases de datos” Alfaomega/Ra-ma Primera Edición 2007

Ricardo M. Catherine Bases de Datos McGrawHill, 2009.

Rob Peter, Coronel Carlos “Sistemas de Bases de Datos” Diseño, Implementación y Administración Thomson Quinta edición 2004

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Ejercicios Prácticos Diseño de Bases de Datos Fundamento Teórico Los estudiantes deben conocer los conceptos del Modelo relacional y el orientado a objetos, para poder realizar el diseño lógico de una base de datos, la cual será definida en el sistema gestor de bases de datos elegido. Por ser el modelo relacional el de mayor aceptación en el mercado, será el que se utilizará para el diseñar la base de datos, no obstante se darán ejemplos de diseños orientados a objetos.

Saberes a reforzar

Reducción de Diagramas Entidad-Relación a Tablas. Reducción de Diagramas de Clase a Tablas y a clases. Problemática en el diseño de base de datos relaciónales. Normalización por medio de dependencias funcionales

Estrategia metodológica propuesta Contando con la guía del profesor, el estudiante realizará el análisis de esquemas conceptuales para su transformación a tablas o clases, dependiendo del modelo lógico del sistema gestor de bases de datos elegido. Para obtener el diseño lógico de la base de datos, el estudiante debe poner en práctica su capacidad de examinar cada una de las entidades, vínculos y correspondencias entre estos, para determinar el tipo de relación a obtener.

Ejercicios Reducción Diagramas de Clase a Tablas Transformar cada uno de los ejercicios realizados en el tema Teoría de modelos de datos, al esquema relacional correspondiente.

Ejercicios Normalización Ejercicio 1 Considere la siguiente relación: VENTA_COCHES (IdCoche, Fecha_Venta, IdVendedor, Comisión, cant_descuento) Suponga que un coche puede ser vendido por múltiples vendedores y por lo tanto, {IdCoche, IdVendedor} es la clave primaria. Otras dependencias adicionales son: Fecha_Venta →cant_descuento y Vendedor#, →Comisión. Basándose en la clave primaria dada, ¿Está esta relación en 1FN, 2FN ó 3FN?

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Ejercicio 2 Considere la siguiente definición de relación y datos muestra: NombredelEmpleado Domínguez Domínguez Domínguez Domínguez Palacios Palacios Palacios

Teléfono 12345 12345 12345 12345 67890 67890 67890

Empleado_trabaja_Proyecto ProyectoID TareasID HorasTotales 100S B-1 12 100S P-1 12 200B B-1 15 200B P-1 15 100S C-1 22 200D C-1 26 200D P-1 16

Descripción_Proyecto Reingeniería Reingeniería Sustentable Sustentable Reingeniería Innovación Innovación

Empleado_trabaja_Proyecto (NombredelEmpleado, ProyectoID, TareasID, Horas Totales, Teléfono) Donde NombredelEmpleado es el nombre de un empleado ProyectoID es el número de un proyecto TareasID es el nombre estándar de la tarea(s) que se realiza(n) en el proyecto Teléfono es el número telefónico del empleado HorasTotales son las horas que ha trabajado el empleado en este proyecto

Considerar (NombredelEmpleado,ProyectoID,TareasID) como llave primaria ¿Está esta relación en 1FN, 2FN ó 3FN? Ejercicio 3

Dada la siguiente tabla numero-préstamo P-17

nombre-sucursal Centro

nombre-cliente Santos

ciudad-sucursal Xalapa

activo 9.000.000

calle-cliente Enríquez

importe 1.000

P-23

Centro

Gómez

Coatepec

2.100.000

Miguel Lerdo

2.000

P-15

Clavijero

López

Veracruz

1.700.000

Clavijero

1.500

P-14

Centro

Sánchez

Xalapa

9.000.000

Arenal

1.500

P-93

Plaza Américas

Santos

Veracruz

400.000

Boulevard Ávila C.

500

P-11

Centro

Altamirano

Veracruz

8.000.000

Centro

900

P-29

Ávila Camacho

Velázquez

Xalapa

300.000

Ávila Camacho

1.200

P-16

Zona Centro

López

Córdoba

3.700.000

Av. 3

1.300

P-18

Centro

González

Xalapa

9.000.000

Carrillo Puerto

2.000

P-25

Clavijero

Rodríguez

Veracruz

1.700.000

Clavijero

2.500

P-10

Plaza Ánimas

Arellano

Xalapa

7.100.000

Boulevard Lázaro C.

2.200

Dependencias Funcionales nombre-sucursal → ciudad-sucursal nombre-sucursal → activo nombre-cliente → calle-cliente numero-préstamo, nombre-sucursal, nombre-cliente → importe ¿Está esta relación en 1FN, 2FN ó 3FN?

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Bibliografía:

Navathe y Elmasri "Sistemas de Base de datos” Conceptos Fundamentales Tercera Edición 2002 Addison Wesley Iberoamericana Kroenke David M. Procesamiento de Bases de Datos. Fundamentos, diseño e Implementación Pearson/Prentice Hall Octava edición 2003 Silberschatz, F. Korth, Sudarshan Fundamentos de Bases de Datos Mc Graw Hill Quinta Edición 2006

Bibliografía Complementaria

Ricardo Catherine M. Bases de Datos Mc Graw Hill Primera Edición 2009

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Ejercicios Prácticos Introducción a un lenguaje de consulta Fundamento Teórico

Es necesario que los estudiantes conozcan los lenguajes que les permitirán definir, consultar o actualizar una base de datos

Saberes a reforzar

Los Lenguajes de Consulta de las Bases de Datos Relacionales.

Introducción a los lenguajes de la tecnología relacional. Álgebra Relacional. Estructura del lenguaje SQL.

Estrategia metodológica propuesta

Contando con la guía del profesor, el estudiante definirá diferentes consultas de bases de datos, utilizando el lenguaje álgebra relacional y SQL, con éste último conocerá el resultado de las consultas a través de un sistema gestor de base de datos, utilizado en el laboratorio de cómputo.

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Álgebra Relacional El Modelo Relacional fue presentado por Codd en una publicación en 1970, refiriéndose a un modelo de datos específico, con Relaciones como único objeto de tratamiento en el modelo, un álgebra como lenguaje de consulta, a la que llamó Álgebra Relacional (AR), y ninguna manera de expresar actualizaciones, restricciones y/o cálculos sobre el modelo. El álgebra relacional se inspira en la teoría de conjuntos para especificar consultas en una base de datos relacional. Posteriormente, Codd presentó otro lenguaje basado en el Cálculo de Predicados de la Lógica de Primer Orden, mostrando que era equivalente en su poder expresivo al AR primeramente presentada; a este segundo lenguaje lo denominó Cálculo Relacional (CR). Álgebra relacional es un lenguaje de consulta procedural (se indica el procedimiento para obtener la relación resultante). Consta de un conjunto de operaciones que toman como entrada una o dos relaciones y producen como resultado una nueva relación, por lo tanto, es posible anidar y combinar operadores. Hay ocho operadores en el álgebra relacional que construyen relaciones y manipulan datos, estos son: 1.Selección 4.Unión 7. JOIN

2.Proyección 5. Intersección 8 División

3.Producto 6. Diferencia

Las cinco operaciones fundamentales en el álgebra relacional, selección, proyección, producto cartesiano, unión y diferencia de conjuntos, permiten realizar la mayoría de las operaciones de extracción de datos que nos interesan. Además, están definidas las operaciones de combinación (JOIN), intersección, y división, que pueden expresarse en términos de las cinco operaciones básicas. La mayoría de los autores representan cada operación con un símbolo: Operación Selección

Fórmula σ predicado (R) Π a1, …, an (R ) R ∪S R∩S R− S RXS

Proyección

Unión Intersección Diferencia Producto cartesiano Con el objetivo de familiarizarse con el uso de comandos, tal como se realizarán las consultas en SQL, se van a realizar las operaciones del álgebra relacional utilizando comandos u órdenes equivalentes a los símbolos. Teniendo como ejemplo las siguientes relaciones: Proveedor

Parte

Vno

Vnombre

Status

Ciudad

Pno

Pnombre

Color

V1 V2 V3 V4 V5

Suárez Camacho Velázquez López Jiménez

20 10 30 20 30

Guadalajara Monterrey Monterrey Guadalajara Xalapa

P1 P2 P3 P4 P5

Tuerca Perno Tornillo Tornillo Rondana

Rojo Verde Azul Rojo Azul

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Pes o 12 17 17 14 12

Ciudad Guadalajara Monterrey México Guadalajara Monterrey

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Suministra VNO V1 V1 V1 V1 V1 V1 V2 V2 V3 V4 V4 V4

PNO P1 P2 P3 P4 P5 P6 P1 P2 P2 P2 P4 P5

CANT 300 200 400 200 100 100 300 400 400 200 300 400

Selección La selección de una relación es un subconjunto horizontal de la misma, en este subconjunto aparecen las tuplas que cumplen alguna condición especificada, gráficamente esto se ve: •

Proveedor Where Ciudad = “Guadalajara” VNO Vnombre Status Ciudad V1 Suárez 20 Guadalajara V4 López 20 Guadalajara



Parte Where (Peso < 14) PNO Pname P1 Tuerca P5 Rondana

Color Rojo Azul

Peso 12 12

Ciudad Guadalajara Monterrey

Suministra Where Vno= V6 OR Pno=P7 Vno

Pno

Cant

Proyección La proyección de una relación es un subconjunto vertical con la eliminación de duplicados. * * *

* * *

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Proveedor Where Ciudad = “Londres” [Vnombre] Vnombre Suárez López Producto Cartesiano Representa al producto cartesiano usual de conjuntos. Combina tuplas de cualquieras dos (o más) relaciones, realiza la combinación de todos con todos. Si las relaciones a operar tienen N y M tuplas de n y m componentes respectivamente, la relación resultante del producto cartesiano tiene N × M tuplas de n + m componentes. Suponer que se tiene la relación Proyectos (Y) y se desea obtener el producto cartesiano entre la relación Proveedores (V) y Proyectos (Y). Proyecto Yno Ynombre Ciudad Y1 Móvil México Y2 Sustetable Monterrey Proveedor TIMES Proyecto Vno Vnombre Status Ciudad V1 Suárez 20 Guadalajara V1 Suárez 20 Guadalajara V2 Camacho 10 Monterrey V2 Camacho 10 Monterrey V3 Velázquez 30 Monterrey V3 Velázquez 30 Monterrey V4 López 20 Guadalajara V4 López 20 Guadalajara V5 Jiménez 30 Xalapa V5 Jiménez 30 Xalapa

YNO Y1 Y2 Y1 Y2 Y1 Y2 Y1 Y2 Y1 Y2

Ynombre Móvil Sustentable Móvil Sustentable Móvil Sustentable Móvil Sustentable Móvil Sustentable

Ciudad México Monterrey México Monterrey México Monterrey México Monterrey México Monterrey

Unión La unión de dos relaciones A y B que deben ser compatibles a la unión es el conjunto de tuplas que pertenecen a la relación A, a la relación B o a ambas relaciones, y se designa por: •

Dos relaciones son compatibles a la unión si tienen el mismo número de atributos(es decir son del mismo grado), y deben existir atributos equivalentes dentro de las dos relaciones, es decir:



El atributo 1 de la relación A debe estar definido en el mismo dominio del atributo 1 de la relación B, el atributo 2 de la relación A debe estar definido en el mismo dominio del atributo 2 de la relación B, y así sucesivamente.

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Ejemplo: Proveedor Vno Vnombre Status Ciudad V1 Suárez 20 Guadalajara V2 Camacho 10 Monterrey V3 Velázquez 30 Monterrey V4 López 20 Guadalajara V5 Jiménez 30 Xalapa Proveedor1 Vno Vnombre Status Ciudad V2 Camacho 10 Monterrey V6 Lozano 20 Guadalajara V7 García 10 Monterrey Proveedor UNION Proveedor1 Vno Vnombre Status Ciudad V1 Suárez 20 Guadalajara V2 Camacho 10 Monterrey V3 Velázquez 30 Monterrey V4 López 20 Guadalajara V5 Jiménez 30 Xalapa V6 Lozano 20 Guadalajara V7 García 10 Monterrey El resultado de la unión conserva los nombres de los atributos de la primera relación. Intersección La intersección de dos relaciones A y B que deben ser compatibles a la unión, es el conjunto de tuplas que pertenecen a la relación A y a la relación B. Proveedor INTERSECT Proveedor1 Vno Vnombre Status Ciudad V2 Camacho 10 Monterrey Nota: La intersección puede expresarse en términos de diferencias A INTERSECT B = A MINUS (A MINUS B) Diferencia La diferencia de dos relaciones A y B que deben ser compatibles a la unión, es el conjunto de tuplas que pertenecen a la relación A y no a la relación B.

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Proveedor MINUS Proveedor1 Vno Vnombre Status Ciudad V1 Suárez 20 Guadalajara V3 Velázquez 30 Monterrey V4 López 20 Guadalajara V5 Jiménez 30 Xalapa Proveedor1 MINUS Proveedor Vno Vnombre Status Ciudad V6 Lozano 20 Guadalajara V7 García 10 Monterrey JOIN Hace un producto cartesiano de sus dos argumentos y realiza una selección forzando la igualdad de atributos que aparecen en ambas relaciones. Elimina repetidos (como toda operación de conjuntos). Ejemplo: Proveedor JOIN Suministra Vno Vnombre Status Ciudad V1 Suárez 20 Guadalajara V1 Suárez 20 Guadalajara V1 Suárez 20 Guadalajara V1 Suárez 20 Guadalajara V1 Suárez 20 Guadalajara V1 Suárez 20 Guadalajara V2 Camacho 10 Monterrey V2 Camacho 10 Monterrey V3 Velázquez 30 Monterrey V4 López 20 Guadalajara V4 López 20 Guadalajara V4 López 20 Guadalajara

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Pno P1 P2 P3 P4 P5 P6 P1 P2 P2 P2 P4 P5

Cant 300 200 400 200 100 100 300 400 400 200 300 400

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División R DIVIDEBY S

La división de dos relaciones es otra relación cuya extensión estará constituida por las tuplas que al completarse con las tuplas de la segunda relación permiten obtener la primera. Esto significa que, para cada tupla t que aparezca en el resultado T de la división, los valores de t deben aparecer en R en combinación con todas las tuplas de S. Ejemplo: Obtener los proyectos provistos por todos los proveedores ProveedorProyecto Vno V1 V1 V1 V1 V2 V2 V3 V3

Proveedor

YnoNO Y1 Y2 Y3 Y4 Y1 Y3 Y1 Y3

Vno V1 V2 V3

ProveedorProyecto DIVIDEBY Proveedor Yno Y1 Y3 Obtener todos los proyectos a los que el proveedor V1 provee las partes P1 y P2, y el proveedor V2 provee la parte P3. ProveedorParteProyecto Vno V1 V1 V1 V1 V1 V1 V1 V2 V2 V2 V2

Pno P1 P1 P2 P1 P4 P3 P2 P3 P3 P3 P3

Yno Y1 Y4 Y1 Y2 Y1 Y3 Y2 Y1 Y2 Y3 Y4

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ProveedorProyecto Vno V1 V1 V2

Pno P1 P2 P3

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ProveedorParteProyecto DIVIDEBY ProveedorProyecto Yno Y1 Y2

Ejercicio: 1.

Obtener los datos de los proveedores que viven en Xalapa 2. Obtener todos los atributos de todos los proyectos en Guadalajara. 3. Obtener los códigos de los proveedores (Proveedor) del proyecto Y1. 4. Obtener los suministros (Suministra) cuya cantidad esté entre 300 y 750 inclusive. 5. Obtener todas las ocurrencias de Parte.Color y Parte.Ciudad 6. Obtener el nombre de los proveedores que suministran la pieza con el código P4. 7. Obtener el nombre de los proveedores que no suministran la pieza con el código P4. 8. Obtener el código de los proveedores que han surtido piezas cuya cantidad rebasa las 200 piezas (Suministra) 9. Obtener los proyectos que surte el proveedor V2 10. Obtener el color de las partes cuyo peso es menor a 12

Bibliografía: Date C. J. Introducción a los Sistemas de Bases de Datos Prentice Hall Séptima edición 2001

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SQL. Lenguaje de consulta en BD relacionales SQL ("Structured Query Language") es un lenguaje para realizar consultas en BD relacionales. Fue desarrollado por IBM, y después de algunas modificaciones fue estandarizado en 1986. SQL usa los términos tabla, fila y columna para relación, tupla y atributo, respectivamente.

Para realizar la práctica se crea la base de datos Compañía,

CREATE DATABASE Compania;

Creando una Base de Datos en Mysql Para entender mejor como crear una base de datos desde el monitor de mysql, a continuación se dará una guía tomada de un tutorial de Mysql, de cómo acceder al monitor de mysql y algunas consultas básicas.

Mysql (algunas veces referido como "monitor mysql") es un programa interactivo que permite conectarse a un servidor MySQL, ejecutar algunas consultas, y ver los resultados. mysql puede ser usado también en modo batch: es decir, se pueden colocar toda una serie de consultas en un archivo, y posteriormente decirle a mysql que ejecute dichas consultas. mysql debe estar instalado en alguna máquina y se debe disponer de un servidor MySQL al cual se puede conectar. Para ver la lista de opciones proporcionadas por mysql, se solicita con la opción --help: mysql> mysql --help A continuación se describe el proceso completo de creación y uso de una base de datos en MySQL.

Conectándose y desconectándose al servidor MySQL Para conectarse al servidor, usualmente se necesita de un nombre de usuario (login) y de una contraseña (password), y si el servidor al que se desea conectar está en una máquina diferente de la nuestra, también se necesita indicar el nombre o la dirección IP de dicho servidor. Una vez que se conocen estos tres valores, la conexión se realiza de la siguiente manera:

mysql> mysql -h NombredelServidor -u NombredeUsuario -p

Cuando ejecutamos este comando, se nos pedirá que proporcionemos también la contraseña para el nombre de usuario que estamos usando. Si la conexión al servidor MySQL se pudo establecer de manera satisfactoria, recibiremos el mensaje de bienvenida y estaremos en el prompt de mysql: mysql>mysql -h localhost -u mluisa -p Enter password: ******

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Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or \g. Your MySQL connection id is 5563 to server version: 3.23.41 Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the buffer. mysql>

Este prompt nos indica que mysql está listo para recibir comandos.

Algunas instalaciones permiten que los usuarios se conecten de manera anónima al servidor corriendo en la máquina local. Si es el caso, se debe poder conectar al servidor invocando a mysql sin ninguna opción: mysql> mysql Después de que la conexión se realizó de manera satisfactoria, se puede desconectar en cualquier momento al escribir "quit", "exit", o presionar CONTROL+D.

Ejecutando algunas consultas En este momento ya te encuentras conectado al servidor MySQL, aunque aun no se ha seleccionado alguna base de datos para trabajar. Lo que se hará a continuación es describir algunos comandos para irse familiarizando con el funcionamiento de mysql mysql> SELECT VERSION(), CURRENT_DATE; +-----------+--------------+ | VERSION() | CURRENT_DATE | +-----------+--------------+ | 3.23.41 | 2002-10-01 | +-----------+--------------+ 1 row in set (0.03 sec) mysql> Este comando ilustra distintos aspectos acerca de mysql: 

Un comando normalmente consiste de una sentencia SQL seguida por un punto y coma.



Cuando se escribe un comando, mysql lo manda al servidor para que lo ejecute, mostrando los resultados y regresa el prompt indicando que está listo para recibir más consultas.



mysql muestra los resultados de la consulta como una tabla (filas y columnas). La primera fila contiene etiquetas para las columnas. Las filas siguientes muestran los resultados de la consulta. Normalmente las etiquetas de las columnas son los nombres de los campos de las tablas que se están utilizando en alguna consulta. Si lo que se esta recuperando es el valor de una expresión, las etiquetas en las columnas son la expresión en sí.



mysql muestra cuántas filas fueron obtenidas y cuanto tiempo tardó en ejecutarse la consulta, lo cual puede dar una idea de la eficiencia del servidor, aunque estos valores pueden ser un tanto imprecisos ya que no se muestra la hora del CPU, y porque pueden verse afectados por otros factores, tales como la carga del servidor y la velocidad de comunicación en una red.



Las palabras clave pueden ser escritas utilizando tanto mayúsculas como minúsculas.

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Las siguientes consultas son equivalentes: mysql> SELECT VERSION(), CURRENT_DATE; mysql> select version(), current_date; mysql> SeLeCt vErSiOn(), current_DATE; Aunque hasta este momento se han escrito sentencias sencillas de una sola línea, es posible escribir más de una sentencia por línea, siempre y cuando estén separadas por punto y coma: mysql> SELECT VERSION(); SELECT NOW(); +-----------+ | VERSION() | +-----------+ | 3.23.41 | +-----------+ 1 row in set (0.01 sec) +---------------------+ | NOW() | +---------------------+ | 2012-08-14 10:36:03 | +---------------------+ 1 row in set (0.01 sec)

Un comando no necesita ser escrito en una sola línea, así que los comandos que requieran de varias líneas no son un problema. mysql determinará en dónde finaliza la sentencia cuando encuentre el punto y coma, no cuando encuentre el fin de línea.

Aquí está un ejemplo que muestra una consulta simple escrita en varias líneas:

mysql> SELECT -> USER(), -> CURRENT_DATE; +-------------------+--------------+ | USER() | CURRENT_DATE | +-------------------+--------------+ | mluisa@localhost | 2012-08-14 | +-------------------+--------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql>

En este ejemplo debe notarse como cambia el prompt (de mysql> a ->) cuando se escribe una consulta en varias líneas. Esta es la manera en cómo mysql indica que está esperando a que finalice la consulta. Sin embargo si se desea no terminar de escribir la consulta, se puede hacer al escribir \c como se muestra en el siguiente ejemplo:

mysql> SELECT -> USER(), -> \c mysql>

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De nuevo, se nos regresa el comando el prompt mysql> que nos indica que mysql está listo para una nueva consulta.

En la siguiente tabla se muestran cada uno de los prompts que se pueden obtener y una breve descripción de su significado para mysql:

Prompt

Significado

mysql>

Listo para una nueva consulta.

->

Esperando la línea siguiente de una consulta multi-línea.

'>

Esperando la siguiente línea para completar una cadena que comienza con una comilla sencilla ( ' ).

">

Esperando la siguiente línea para completar una cadena que comienza con una comilla doble ( " ).

Los comandos multi-línea comúnmente ocurren por accidente cuando tecleamos ENTER, pero olvidamos escribir el punto y coma. En este caso mysql se queda esperando para que finalicemos la consulta: mysql> SELECT USER() -> Si esto llega a suceder, muy probablemente mysql estará esperando por un punto y coma, de manera que si se escribe el punto y coma se puede completar la consulta y mysql podrá ejecutarla: mysql> SELECT USER() -> ; +----------------+ | USER() | +----------------+ | root@localhost | +----------------+ 1 row in set (0.00 sec) mysql> Los prompts '> y "> ocurren durante la escritura de cadenas. En mysql se pueden escribir cadenas utilizando comillas sencillas o comillas dobles (por ejemplo, 'hola' y "hola"), y mysql permite escribir cadenas que ocupen múltiples líneas. De manera que cuando se vea el prompt '> o ">, mysql, indica que ha empezado a escribir una cadena, pero no se ha finalizado con la comilla correspondiente.

Aunque esto puede suceder si se está escribiendo una cadena muy grande, es más frecuente que obtenga alguno de estos prompts si inadvertidamente se escribe alguna de estas comillas.

Por ejemplo:

mysql> SELECT * FROM mi_tabla WHERE nombre = "Luis Manuel AND edad < 17; ">

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Si se escribe esta consulta SELECT y entonces se presiona ENTER para ver el resultado, no sucederá nada. En lugar de preocuparse porque la consulta ha tomado mucho tiempo, se debe notar la pista que da mysql cambiando el prompt. Esto indica que mysql está esperando que finalicemos la cadena iniciada ("Luis Manuel). En este caso, ¿qué es lo que se debe hacer? . La cosa más simple es cancelar la consulta. Sin embargo, no basta con escribir \c, ya que mysql interpreta esto como parte de la cadena que estamos escribiendo. En lugar de esto, se debe escribir antes la comilla correspondiente y después \c : mysql> SELECT * FROM mi_tabla WHERE nombre = "Luis Manuel” AND edad < 17; "> " \c mysql> El prompt cambiará de nuevo al ya conocido mysql>, indicándo que mysql está listo para una nueva consulta. Es sumamente importante conocer lo que significan los prompts '> y ">, ya que si en algún momento aparece alguno de ellos, todas la líneas que se escriban a continuación serán consideradas como parte de la cadena, inclusive cuando se escribe QUIT. Esto puede ser confuso, especialmente si no se sabe que es necesario escribir la comilla correspondiente para finalizar la cadena, para que se pueda escribir después algún otro comando, o terminar la consulta que se desea ejecutar.

Creando y usando una base de datos Ahora que se conoce como escribir y ejecutar sentencias, es tiempo de acceder a una base de datos. Se utilizará la sentencia SHOW para ver cuáles son las bases de datos existentes en el servidor al que se está conectado:

mysql> SHOW DATABASES; +----------+ | Database | +----------+ | mysql | | test | +----------+ 2 rows in set (0.00 sec) mysql>

Es probable que la lista de bases de datos que se visualice sea diferente en cada caso, pero seguramente las bases de datos "mysql" y "test" estarán entre ellas. En particular, la base de datos "mysql" es requerida, ya que ésta tiene la información de los privilegios de los usuarios de MySQL. La base de datos "test" es creada durante la instalación de MySQL con el propósito de servir como área de trabajo para los usuarios que inician en el aprendizaje de MySQL. Se debe anotar también que es posible que no se visualicen todas las bases de datos si no se tiene el privilegio SHOW DATABASES. Si la base de datos "test" existe, hay que intentar acceder a ella:

mysql> USE test Database changed mysql> Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

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Observar que USE, al igual que QUIT, no requieren el uso del punto y coma, aunque si se usa éste, no hay ningún problema. El comando USE es especial también de otra manera: éste debe ser usado en una sola línea. Se podría usar la base de datos "test" (si se tiene acceso a ella) para los ejemplos que vienen a continuación, pero cualquier cosa que se Suponer que se desea tener una base de datos llamada companía (nótese que no se escribió la ñ). Ahora se intentará poner en uso la base de datos compania. mysql> USE compania ERROR 1049: Unknown database 'compania' mysql> El mensaje anterior indica que la base de datos no ha sido creada, por lo tanto necesitamos crearla. mysql> CREATE DATABASE compania; Query OK, 1 row affected (0.00 sec) mysql> USE compania Database changed mysql>

Al crear una base de datos no se selecciona ésta de manera automática; se debe hacer de manera explícita, por ello se utiliza el comando USE.

La base de datos se crea sólo una vez, pero se debe seleccionar cada vez que se inicia una sesión con mysql. Por ello es recomendable que se indique la base de datos sobre la que vamos a trabajar al momento de invocar al monitor de MySQL. Por ejemplo: mysql>mysql -h localhost -u root -p compania Enter password: ****** Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or \g. Your MySQL connection id is 17 to server version: 3.23.38-nt Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the buffer mysql> Observar que "compania" no es la contraseña que se está proporcionando desde la línea de comandos, sino el nombre de la base de datos a la que se desea acceder. Si se desea proporcionar la contraseña en la línea de comandos después de la opción "-p", se puede hacer sin dejar espacios (por ejemplo, -phola123, no como -p hola123). Sin embargo, escribir la contraseña nuestra contraseña desde la línea de comandos no es recomendado, ya que es bastante inseguro.

Creando una tabla Crear la base de datos es la parte más fácil, pero en este momento la base de datos está vacía, como lo indica el comando SHOW TABLES: mysql> SHOW TABLES; Empty set (0.00 sec)

Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

44

La instrucción CREATE TABLE es usada para especificar una nueva relación, dándole un nombre y especificando sus atributos y restricciones. A cada atributo se le da un nombre, un tipo de datos (para especificar su dominio de valores) y opcionalmente algunas restricciones. De este modo se especifican las restricciones de integridad (ver restricciones de integridad del modelo relacional). El siguiente ejemplo muestra las instrucciones de creación de datos en SQL. CREATE TABLE DEPARTAMENTO ( DNOMBRE

VARCHAR(15)

NOT NULL,

DNUMERO

INT

NOT NULL,

NPERSONALGERENTE VARCHAR(10) GERFECHAINIC

NOT NULL,

DATE,

PRIMARY KEY (DNUMERO));

CREATE TABLE EMPLEADO ( NPILA

VARCHAR(15)

NOT NULL,

APPAT

VARCHAR(15)

NOT NULL,

APMAT

VARCHAR(15)

NOT NULL,

NPERSONAL

VARCHAR(10)

NOT NULL,

FNAC

DATE,

DIRECCION

VARCHAR(30),

SEXO

CHAR,

SUELDO

DECIMAL(5,2),

NPERSONALSUPERV VARCHAR(10), NDEPTO

INT

NOT NULL,

PRIMARY KEY (NPERSONAL), FOREIGN KEY (NPERSONALSUPERV) REFERENCES EMPLEADO (NPERSONAL), FOREIGN KEY (NDEPTO) REFERENCES DEPARTAMENTO(DNUMERO)); CREATE TABLE UBICACIONES_DEPTO ( DNUMERO

INT

NOT NULL,

DUBICACION VARCHAR(15) NOT NULL,

PRIMARY KEY (DNUMERO, DUBICACION), FOREIGN KEY (DNUMERO) REFERENCES DEPARTAMENTO (DNUMERO));

Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

45

CREATE TABLE PROYECTO ( PNOMBRE

VARCHAR(15)

NOT NULL,

PNUMERO

INT

NOT NULL,

PUBICACION VARCHAR(15), DNUM

INT

NOT NULL,

PRIMARY KEY (PNUMERO), UNIQUE (PNOMBRE), FOREIGN KEY (DNUM) REFERENCES DEPARTAMENTO (DNUMERO)); CREATE TABLE TRABAJA_EN ( ENPERSONAL

VARCHAR(10)

NOT NULL,

PNO

INT

NOT NULL,

HORAS

DECIMAL(3,1)

NOT NULL,

PRIMARY KEY (ENPERSONAL, PNO), FOREIGN KEY (ENPERSONAL) REFERENCES EMPLEADO (NPERSONAL), FOREIGN KEY (PNO) REFERENCES PROYECTO (PNUMERO)); CREATE TABLE DEPENDIENTE VARCHAR(10)

NOT NULL,

NOMBRE_DEPENDIENTE VARCHAR(15)

NOT NULL,

( ENPERSONAL

SEXO

CHAR,

FNAC

DATE,

PARENTESCO

VARCHAR(8),

PRIMARY KEY (ENPERSONAL, NOMBRE_DEPENDIENTE), FOREIGN KEY (ENPERSONAL) REFERENCES EMPLEADO (NPERSONAL));

También se puede agregar explícitamente el nombre del schema a cada tabla, separado por un punto. Por ejemplo: CREATE TABLE COMPAÑIA.EMPLEADO ... Esto

hace

que

la

tabla

EMPLEADO

sea

parte

del

schema

COMPAÑIA.

Los tipos de datos disponibles para los atributos incluyen: numérico, tira de caracteres, carácter, fecha y hora. Los tipos numéricos pueden incluir números enteros de varios tamaños (INT y SMALLINT), números reales de varias precisiones (FLOAT, REAL, DOUBLE PRECISION). Además se pueden declarar números con formato, usando DECIMAL(i,j). Las tiras de caracteres pueden ser Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

46

de largo fijo (CHAR(n)) o de largo variable (VARCHAR(n), donde n es el máximo número de caracteres). La fecha tiene 10 posiciones, típicamente AAAA-MM-DD. La hora tiene al menos 8 posiciones, típicamente HH:MM:SS. Solamente fechas y horas válidas son permitidas en las implementaciones de SQL.

En SQL es posible especificar directamente el tipo de dato para cada atributo, como se mostró en el ejemplo anterior. Pero también se pueden declarar dominios, y usar el nombre de éstos. Esto facilita hacer cambios en los tipos de datos (cambiando sólo el dominio y no cada dato declarado). Por ejemplo, podemos crear el dominio TIPO_NPERSONAL con la siguiente instrucción: CREATE DOMAIN TIPO_NPERSONAL AS VARCHAR(10); A partir de ahora, podemos usar TIPO_NPERSONAL en lugar de VARCHAR(10), por ejemplo en los atributos NPERSONAL, NPERSONALSUPERV, NPERSONALGERENTE y ENPERSONAL del ejemplo anterior. Debido a que SQL permite el "NULL" (nulo) como valor de sus atributos, es necesario especificar la restricción "NOT NULL" para los atributos que no permiten este valor (por violaciones de integridad). Esta restricción siempre debe ser especificada para los atributos que son llaves primarias en cada relación.

Es posible definir un valor por defecto para un atributo agregando la cláusula DEFAULT "valor" en la definición del atributo.

La cláusula PRIMARY KEY especifica uno o más atributos que forman la llave primaria de la relación. La cláusula UNIQUE especifica llaves alternas. La integridad de referencia es especificada a través de la cláusula FOREIGN KEY. Las restricciones de integridad referencial pueden ser violadas cuando las tuplas son insertadas o borradas, o cuando se cambia el valor de un atributo que es llave foránea. Al crear el schema es posible especificar las acciones a ser tomadas cuando una restricción de integridad referencial es violada, ya sea por borrado de una tupla referenciada en otra tabla, o por modificación del valor de una llave primaria referenciada en otra tabla. Estas acciones son: ON DELETE (cuando la tupla se borra) y ON UPDATE (cuando la tupla se modifica), que pueden tener las opciones: SET NULL (ponga en nulo), CASCADE (actualice todas las referencias "en cascada"), y SET DEFAULT (ponga el valor por defecto). Por ejemplo:

CREATE TABLE EMPLEADO ( ..., NDEPTO INT NOT NULL DEFAULT 1, CONSTRAINT EMPLP PRIMARY KEY NPERSONAL, CONSTRAINT NPERSONALSUPLF FOREIGN KEY (NPERSONALSUPERV) REFERENCES EMPLEADO(NPERSONAL) ON DELETE SET NULL ON UPDATE CASCADE, CONSTRAINT NDEPTOLF FOREIGN KEY (NDEPTO) REFERENCES DEPARTAMENTO(DNUMERO) ON DELETE SET DEFAULT ON UPDATE CASCADE ); Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

47

En el ejemplo anterior, si la tupla de un empleado supervisor es borrada, el valor de NPERSONALSUPERV es puesto en nulo (NULL) para todas las tuplas de empleados que referencian al empleado de la tupla borrada. Además, si el valor de NPERSONAL es modificado para un empleado supervisor (por ejemplo porque fue ingresado incorrectamente), el nuevo valor es actualizado "en cascada" en NPERSONALSUPERV para todos los empleados que referencian la tupla modificada de este supervisor.

En el caso de NDEPTO, éste es puesto en 1 (el valor declarado por defecto) si la tupla correspondiente a ese número de departamento es borrada de la tabla de DEPARTAMENTO, y es actualizado en cascada (en toda la tabla) cuando la tupla correspondiente en DEPARTAMENTO es actualizada.

A las restricciones se les puede dar nombre usando la palabra CONSTRAINT. Para borrar un schema completo se usa la instrucción DROP SCHEMA, con dos opciones: CASCADE o RESTRICT. Por ejemplo, para borrar el schema de base de datos COMPAÑIA y todas sus tablas, dominios y otros elementos, se usa la opción CASCADE: DROP DATABASE COMPAÑIA CASCADE; Si en la instrucción anterior se remplaza la opción CASCADE por RESTRICT, el schema es borrado solamente si no tiene elementos. En caso de que el schema tenga algún elemento, el borrado no es ejecutado.

Una relación o tabla puede ser borrada del schema de BD usando la instrucción DROP TABLE. Por ejemplo, si la relación DEPENDIENTE con información de los dependientes de los empleados no va a ser utilizada más en la BD COMPAÑIA, se puede borrar de la siguiente manera: DROP TABLE DEPENDIENTE CASCADE; Si la opción RESTRICT es usada en lugar de CASCADE, la tabla es borrada solamente si ésta no es referenciada en ninguna restricción (por ejemplo como llave foránea en otra tabla). Con la opción CASCADE todas las restricciones que referencian esta tabla, son borradas automáticamente del schema, junto con la tabla.

La definición de una tabla puede ser modificada usando la instrucción ALTER TABLE. Con esta instrucción es posible agregar o borrar atributos (columnas), cambiar la definición de una columna, y agregar o borrar restricciones. Por ejemplo, para agregar un atributo con el puesto de los empleados de la tabla EMPLEADO, se usa: ALTER TABLE COMPAÑIA.EMPLEADO ADD PUESTO VARCHAR(12); Agregar una llave foránea a la relación departamento ALTER TABLE DEPARTAMENTO ADD FOREIGN KEY(NPERSONALGERENTE) REFERENCES EMPLEADO(NPERSONAL); Para borrar una columna se puede usar CASCADE o RESTRICT. Con CASCADE todas las restricciones son borradas automáticamente del schema, junto con la columna. Por ejemplo:

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ALTER TABLE COMPAÑIA.EMPLEADO DROP DIRECCION CASCADE, Si en la instrucción anterior se usa la opción RESTRICT en lugar de CASCADE, el atributo DIRECCION es borrado solamente si ninguna restricción lo referencia.

También es posible borrar una cláusula por defecto así como definir una nueva. Por ejemplo: ALTER TABLE COMPAÑIA.EMPLEADO ALTER NDEPTO DROP DEFAULT; ALTER TABLE COMPAÑIA.EMPLEADO ALTER NDEPTO SET DEFAULT "5"; Finalmente, se pueden borrar o agregar restricciones en una tabla. Para borrar una restricción ésta debe tener un nombre (dado con CONSTRAINT). Por ejemplo, para borrar la restricción NDEPTOLF de la tabla EMPLEADO: ALTER TABLE COMPAÑIA.EMPLEADO DROP CONSTRAINT NDEPTOLF CASCADE;

Modificación de la Base de Datos.

Inserción: para insertar datos en una relación, se específica una tupla que se va a insertar o escribimos una consulta cuyo resultado es un conjunto de tuplas que se van a insertar. . La sentencia Insert más sencilla es una solicitud para insertar una tupla. Insert into Empleado values (‘Juan’, ‘Pérez’, ‘García’, 12345678 ‘1955-01-09’, ‘Ávila Camacho’, ‘M’, 120, 33344555,5) Nota: Estos valores no contemplan los atributos agregados o borrados mediante la orden ALTER TABLE, además de que la fecha se debe introducir en el formato de año, mes y día. *El orden de los valores debe ser del mismo orden en que fueron definidos los atributos, así como el tipo del dato debe coincidir. Si no se recuerda el orden de los atributos, otra manera de insertar valores es: Insert into Empleado (Atributo1, Atributo2,....,Atributo_n) values (valor1,valor2,...valor_n) Load Data Infile

Otra manera de introducir datos a las tablas, es creando un archivo txt, el cual debe ser almacenado en la carpeta bin de mysql, este archivo contendrá las tuplas de una relación, el conjunto de valores de los atributos deberán ir en el orden definidos separados por tabulador. La orden para cargar los datos es: Load Data Local Infile “nombrearchivo.txt” into table nombretabla; Ejemplo:

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49

Insertar en la tabla Departamento los siguientes datos. Of.Central Administración Investigación

1 4 5

8886655 98765432 33344555

1971-06-19 1986-01-01 1978-05-22

Crear el archivo txt con 3 filas, cada valor debe estar separado por tabulador, guardar el archivo txt con el nombre datosdep.txt en la carpeta BIN de Mysql. Ahora ejecutar desde Mysql la siguiente orden: Load Data Infile “datosdep.txt” into table Departamento; Obviamente la Base de Datos Compania debe estar en uso (USE Compania). Actualizaciones

En ciertas situaciones podemos desear cambiar un valor en una tupla sin cambiar todos los valores en la tupla. Para este propósito puede usarse la sentencia Update, se pueden elegir las tuplas que se van a actualizar usando una consulta. Update proyecto Set Lugarp= “Veracruz”, Numd =54 where Numerop= 10;

Update Empleado set Salario=Salario *1.1 where Nd in (Select Numerod from Departamento where Nombred=”Investigación”); Seleccionar la tabla que se desea examinar: Select Empleado * Visualizar los resultados con el comando Browse Eliminación: Una solicitud de eliminación se expresa casi en la misma forma que una consulta. Podemos suprimir solamente tuplas completas; no podemos suprimir valores sólo de atributos determinados. En SQL una supresión se expresa por medio de: Delete from r. Where P;

Ejemplos: Delete from Empleado Where Apellido = “Jiménez”;

Delete from Empleado Where No_per= 12345678; Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

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Delete from Empleado Where ND in Nombred=”Investigación”);

(Select

Numerod

from

Departamento

where

Delete from Empleado; (Borra todas las tuplas de la relación) * No hacerlo Consultas en SQL SQL tiene una instrucción principal para recuperar información de una base de datos: el comando SELECT. Esta instrucción tiene muchas opciones. La forma básica de la instrucción SELECT es la siguiente: SELECT FROM WHERE Donde: es una lista de nombres de atributos cuyos valores van a ser recuperados por la consulta.

es una lista de nombres de relaciones requeridos para procesar la consulta. es una expresión de búsqueda condicional (lógica) que identifica las tuplas que van a ser recuperadas por la consulta.

En los siguientes ejemplos se utilizaran las tablas (junto con la información de éstas) definidas en las secciones anteriores. Consulta 0 Recuperar la fecha de nacimiento y la dirección del empleado cuyo nombre es "Juan Pérez". Q0:

SELECT FNAC, DIRECCION FROM

EMPLEADO

WHERE NPILA = "Juan" AND APPAT = "Pérez";

Esta consulta involucra solamente la relación EMPLEADO, señalada en la cláusula FROM. La consulta selecciona la tupla de EMPLEADO que satisface la condición de la cláusula WHERE, y selecciona los valores de esta tupla correspondientes a los atributos FNAC y DIRECCION. Consulta 1 Recuperar el nombre y la dirección de todos los empleados que trabajan en el departamento "Investigación".

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51

Q1:

SELECT NPILA, APPAT, DIRECCION FROM

EMPLEADO, DEPARTAMENTO

WHERE DNOMBRE = "Investigación" AND DNUMERO = NDEPTO;

En la cláusula WHERE, la condición DNOMBRE = “Investigación” es una condición de selección. La condición DNUMERO = NDEPTO es una condición de asociación, y asocia la llave foránea NDEPTO de la relación EMPLEADO, con el correspondiente número de departamento (DNUMERO) de la relación DEPARTAMENTO. La siguiente consulta tiene dos condiciones de asociación Consulta 2 Para todos los proyectos localizados en “Veracruz”, liste el número de proyecto, el número de departamento que lo controla, y el nombre, dirección y fecha de nacimiento del gerente de ese departamento. Q2:

SELECT PNUMERO, DNUM, NPILA, APPAT, DIRECCION, FNAC FROM

PROYECTO, DEPARTAMENTO, EMPLEADO

WHERE DNUM = DNUMERO AND NPERSONALGERENTE = NPERSONAL AND PUBICACION = “Veracruz”

; La condición DNUM = DNUMERO relaciona un proyecto con su correspondiente departamento, mientras que la condición NPERSONALGERENTE = NPERSONAL relaciona el departamento que controla el proyecto, con el empleado que administra ese departamento. En SQL, un mismo nombre puede ser usado por dos (o más) atributos en diferentes relaciones. Cuando esto sucede, y una consulta se refiere a dos o más atributos con el mismo nombre, el nombre de la relación debe ser puesto como prefijo del nombre de cada atributo, para Evitar ambigüedad. Por ejemplo, supongamos que los atributos NDEPTO y NPILA de EMPLEADO se llamaran DNUMERO y NOMBRE respectivamente, y el atributo DNOMBRE de DEPARTAMENTO también se llamara NOMBRE. Entonces, para evitar ambigüedad en Q1, deberíamos usar como prefijos de los atributos, los nombres de las relaciones: Q1A:

SELECT EMPLEADO.NOMBRE, APPAT, DIRECCION FROM

EMPLEADO, DEPARTAMENTO

WHERE DEPARTAMENTO.NOMBRE = "Investigación" AND DEPARTAMENTO.DNUMERO = EMPLEADO.DNUMERO;

La ambigüedad también aparece en el caso de que la consulta se refiera a la misma relación dos o más veces, como en el siguiente ejemplo. Consulta 3 Para cada empleado, recuperar el nombre y primer apellido, y el nombre y primer apellido de su supervisor inmediato. Q3:

SELECT E.NPILA, E.APPAT, S.NPILA, S.APPAT FROM

EMPLEADO E, EMPLEADO S

Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

52

WHERE E.NPERSONALSUPERV = S.NPERSONAL;

En este caso, se pueden declarar nombres alternativos para la misma relación, llamados alias. El nombre del alias se escribe inmediatamente después del nombre de la relación. También se puede declarar usando la palabra "AS", por ejemplo: EMPLEADO AS E. También es posible renombrar (como alias) todos los atributos de una relación en la cláusula FROM, de esta manera: EMPLEADO AS E(NP, AP1, AP2, NPERSONAL, FN, DIR, SE, SU, NPERSONALS, ND). De este modo, se podría comparar (en la consulta anterior) E.NPERSONALS = S.NPERSONAL.

Los alias pueden ser usados en cualquier consulta, no sólo cuando hay nombres repetidos. Los alias tienen sentido sólo en la consulta en que son definidos. Un alias no cambia "físicamente" el nombre de ninguna relación ni atributo de la BD.

En una consulta puede omitirse la cláusula WHERE, lo que indica que no hay condiciones sobre las tuplas a seleccionar (TODAS las tuplas son seleccionadas). Por ejemplo: Consulta 4 Recuperar todos los números de NPERSONAL de los empleados. Q4:

SELECT NPERSONAL FROM

EMPLEADO;

Si más de una relación es especificada en la cláusula FROM, y no existe cláusula WHERE, entonces el producto cruz (todas las posibles combinaciones de tuplas) de estas relaciones es seleccionado. Por ejemplo: Consulta 5 Recuperar todas las combinaciones de números de NPERSONAL de los empleados y nombre de departamentos. Q5:

SELECT NPERSONAL, DNOMBRE FROM

EMPLEADO, DEPARTAMENTO;

Es importante especificar cada condición de selección y cada condición de asociación en la cláusula WHERE. Si alguna de estas condiciones es omitida, relaciones incorrectas o muy grandes pueden dar como resultado.

Para recuperar todos los valores de los atributos de las tuplas seleccionadas, se puede usar un asterisco (no es necesario poner todos los nombres), el cual significa todos los atributos. Por ejemplo: Consulta 6 Recuperar los valores de todos los atributos de EMPLEADO que trabajan en el departamento número "5". Q6:

SELECT *

Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

53

FROM

EMPLEADO

WHERE NDEPTO = 5;

Consulta 7 Recuperar los valores de todos los atributos de EMPLEADO y los atributos del DEPARTAMENTO en que el empleado trabaja, para cada empleado del departamento de "Investigación". Q7:

SELECT * FROM

EMPLEADO, DEPARTAMENTO

WHERE DNOMBRE = "Investigación" AND NDEPTO = DNUMERO;

Consulta 8 Recuperar el producto cruz de las relaciones EMPLEADO y DEPARTAMENTO. Q8:

SELECT * FROM

EMPLEADO, DEPARTAMENTO;

En una consulta SQL pueden aparecer tuplas duplicadas. Si no queremos que esto suceda, se puede usar la palabra DISTINCT en la cláusula SELECT, en cuyo caso sólo tuplas distintas aparecen en la relación. Por ejemplo: Consulta 9 Recuperar el salario de cada empleado. Q9:

SELECT SUELDO FROM

EMPLEADO;

En la consulta anterior obtenemos una tabla con la lista de salarios de todos los empleados. Sin embargo, si dos o más empleados ganan lo mismo, el mismo valor aparece varias veces en la tabla. Si queremos que no se repitan los salarios, usamos DISTINCT: Q9A:

SELECT DISTINCT SUELDO FROM

EMPLEADO;

En SQL existe una operación UNION que regresa la unión (como en conjuntos) de relaciones, es decir, regresa todas las tuplas que aparecen en alguna de las relaciones. Las tuplas duplicadas son eliminadas del resultado, a menos que se especifique la cláusula ALL después de la operación. Por ejemplo: Consulta 10 Regresar una lista con todos los números de proyecto que involucran un empleado de apellido "Pérez", ya sea como trabajador o como gerente del departamento que controla ese proyecto. Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

54

Q10:

( SELECT PNUMERO FROM

PROYECTO, DEPARTAMENTO, EMPLEADO

WHERE

DNUM = DNUMERO AND NPERSONALGERENTE = NPERSONAL AND APPAT = "Pérez" )

UNION ( SELECT PNO FROM

TRABAJA_EN, EMPLEADO

WHERE

ENPERSONAL = NPERSONAL AND APPAT = "Pérez" );

El primer SELECT recupera los proyectos que involucran a "Pérez" como gerente del departamento que controla el proyecto, y el segundo SELECT regresa los proyectos que involucran a "Pérez" como trabajador en el proyecto. Note que si varios empleados tienen como primer apellido "Pérez", se recuperan los números de proyecto en que están involucrados todos ellos. Al aplicar la operación UNION a los dos SELECT, se obtiene el resultado deseado. Consultas en SQL Algunas consultas requieren que ciertos valores de la base de datos sean antes recuperados y luego usados en las condiciones de comparación. Estas consultas pueden ser implementadas a través de consultas anidadas, donde hay consultas completas dentro de las cláusulas WHERE de otras consultas. Por ejemplo, la consulta anterior (Q10) podría ser implementada así: Q10A:

SELECT DISTINCT PNUMERO FROM

PROYECTO

WHERE PNUMERO IN

( SELECT PNUMERO FROM PROYECTO, DEPARTAMENTO, EMPLEADO WHERE DNUM = DNUMERO AND NPERSONALGERENTE = NPERSONAL AND APPAT = "Pérez" )

OR PNUMERO IN

( SELECT PNO FROM TRABAJA_EN, EMPLEADO WHERE ENPERSONAL = NPERSONAL AND APPAT = "Pérez" );

La primera consulta anidada selecciona los números de proyecto de los proyectos que tienen a "Pérez" como gerente, mientras que la segunda selecciona los números de proyecto que tienen a "Pérez" como trabajador. El operador de comparación IN compara un valor v con un conjunto de valores V, y regresa TRUE si v es uno de los elementos en V. Además del operador IN, pueden ser usados otros operadores para comparar un valor v (típicamente un nombre de atributo) con un conjunto V (típicamente una consulta anidada). El operador "= ANY" (o "= SOME") regresa TRUE si el valor v es igual a algún valor en el conjunto V. ANY y SOME tienen el

Guía de Ejercicios Prácticos Fundamentos de Bases de Datos

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mismo significado, y en este caso son equivalentes a IN. Otros operadores que pueden ser combinados con ANY (o con SOME) incluyen >, >=, ALL ( SELECT SUELDO FROM EMPLEADO WHERE NDEPTO = 5 );

En las consultas anidadas pueden usarse atributos de las consultas exteriores. Por ejemplo: Consulta 12 Recuperar el nombre de cada empleado que tenga un dependiente con el mismo nombre de pila y sexo que el empleado. Q12:

SELECT

E.NPILA, E.APPAT

FROM

EMPLEADO

WHERE

E.NPERSONAL IN (

SELECT ENPERSONAL

FROM DEPENDIENTE WHERE ENPERSONAL = E.NPERSONAL AND E.NPILA = NOMBRE_DEPENDIENTE AND DEPENDIENTE.SEXO = E.SEXO );

Las consultas anidadas siempre pueden ser escritas como consultas de un sólo bloque. Por ejemplo, la consulta anterior puede ser escrita así: Q12A:

SELECT E.NPILA, E.APPAT FROM

EMPLEADO E, DEPENDIENTE C

WHERE E.NPERSONAL = C.ENPERSONAL AND E.SEXO = C.SEXO AND E.NPILA = C.NOMBRE_DEPENDIENTE;

La cláusula EXISTS es usada para verificar cuándo el resultado de una consulta anidada está vacío (no contiene tuplas). Por ejemplo:

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Consulta 13 Recuperar los nombre de los empleados que no tienen dependientes. Q13:

SELECT

NPILA, APPAT

FROM

EMPLEADO

WHERE NO EXISTS (

SELECT * FROM DEPENDIENTE WHERE ENPERSONAL = NPERSONAL );

Es posible renombrar los atributos que aparecen en el resultado de una consulta, agregando el calificador AS seguido del nuevo nombre. Por ejemplo, la consulta 3 podría ser modificada para distinguir el nombre del empleado del nombre de su supervisor, de la siguiente manera: Q3A:

SELECT E.NPILA AS NOMBRE_EMP, E.APPAT AS APELLIDO_EMP, S.NPILA AS NOMBRE_SUP, S.APPAT AS APELLIDO_SUP FROM

EMPLEADO AS E, EMPLEADO AS S

WHERE E.NPERSONAL = S.NPERSONALSUPERV;

SQL permite usar algunas funciones como COUNT (cuenta el número de tuplas en una consulta), SUM (regresa la suma de algún atributo numérico), MIN (regresa el mínimo), MAX (regresa el máximo) y AVG (regresa el promedio). Por ejemplo: Consulta 14 Regresar la suma de los salarios de todos los empleados, el salario máximo, el salario mínimo y el promedio de los salarios. Q14:

SELECT SUM(SUELDO), MAX(SUELDO), MIN(SUELDO), AVG(SUELDO) FROM

EMPLEADO;

Consulta 15 Regresar el número de empleados del departamento de "Investigación". Q15:

SELECT COUNT(*) FROM

EMPLEADO, DEPARTAMENTO

WHERE DNUMERO = NDEPTO AND DNOMBRE = "Investigación"

; Consulta 16 Cuente el número de salarios distintos en la base de datos.

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Q16:

SELECT COUNT(DISTINCT SUELDO) FROM

EMPLEADO;

Consulta 17 Regrese los nombres de todos los empleados que tienen más de dos dependientes. Q17:

SELECT NPILA, APPAT FROM

EMPLEADO

WHERE ( SELECT COUNT (*) FROM DEPENDIENTE WHERE ENPERSONAL = NPERSONAL ) >= 2;

En muchos casos se quiere aplicar una función a grupos de tuplas en una relación. Por ejemplo, si queremos conocer el promedio de salarios de empleados por cada departamento. En estos casos necesitamos agrupar por cierto(s) atributo(s). Para hacer esto, SQL provee la cláusula GROUP BY. Consulta 18 Para cada departamento regrese: el número de departamento, el número de empleados en ese departamento y el salario promedio. Q18:

SELECT

NDEPTO, COUNT(*), AVG(SUELDO)

FROM

EMPLEADO

GROUP BY NDEPTO;

Consulta 19 Para cada proyecto regrese su número, nombre, y número de empleados que trabajan en él.

Q19:

SELECT

PNUMERO, PNOMBRE, COUNT(*)

FROM

PROYECTO, TRABAJA_EN

WHERE

PNUMERO = PNO

GROUP BY PNUMERO, PNOMBRE

En el ejemplo anterior, el agrupamiento y las funciones son aplicados después de la unión de las dos relaciones. Sin embargo, algunas veces se desea recuperar los valores de estas funciones solamente para grupos que satisfacen ciertas condiciones. Por ejemplo, suponer que queremos modificar la consulta anterior para que solamente aparezcan los proyectos con más de dos empleados. Para hacer esto, SQL provee la cláusula HAVING, la cual puede aparecer junto con la cláusula GROUP BY. HAVING provee una condición sobre el grupo de tuplas asociadas con cada valor de los atributos

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58

agrupados, y en el resultado aparecen solamente los grupos que satisfacen esta condición. Por ejemplo: Consulta 20 Para cada proyecto en que trabajan más de dos empleados, recuperar el número de proyecto, el nombre del proyecto, y el número de empleados que trabajan en el proyecto. Q20:

SELECT

PNUMERO, PNOMBRE, COUNT(*)

FROM

PROYECTO, TRABAJA_EN

WHERE

PNUMERO = PNO

GROUP BY PNUMERO, PNOMBRE HAVING

COUNT(*) > 2;

Consulta 21 Para cada departamento que tenga más de cinco empleados, recuperar el número de departamento y el número de empleados que ganan más de $350.000. Q21:

SELECT DNOMBRE, COUNT(*) FROM

DEPARTAMENTO, EMPLEADO

WHERE DNUMERO = NDEPTO AND SUELDO > 350.000 AND NDEPTO IN ( SELECT NDEPTO FROM EMPLEADO GROUP BY NDEPTO HAVING COUNT(*) > 5 );

Finalmente, SQL permite ordenar las tuplas que resultan de las consultas, por los valores de uno o más atributos, usando la cláusula ORDER BY. Por ejemplo: Consulta 22 Regrese una lista de empleados y los proyectos en los que trabajan, ordenada por departamento, y dentro de cada departamento, ordenada alfabéticamente por nombre y apellido. Q22:

SELECT

DNOMBRE, NPILA, APPAT, PNOMBRE

FROM

DEPARTAMENTO, EMPLEADO, TRABAJA_EN, PROYECTO

WHERE

DNUMERO = NDEPTO AND NPERSONAL = ENPERSONAL AND PNO = PNUMERO

ORDER BY DNOMBRE, APPAT, NPILA;

Por defecto, el ordenamiento es en orden ascendente (ASC). También se puede especificar un orden descendiente (DESC). Por ejemplo, si en la consulta anterior se desea tener ordenado

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descendentemente por nombre de departamento, y ordenado ascendentemente por nombre de empleado, se puede especificar así: ORDER BY DNOMBRE DESC, APPAT ASC, NPILA ASC

Conjunto Explícitos y valores NULOS en SQL Es posible utilizar un conjunto explícito de valores en lugar de una consulta anidada. Ejemplo: Obtener el número del seguro social de todos los empleados que trabajan en los proyectos 1,2,3

Select Distinct ENPERSONAL From TRABAJA_EN Where PNO IN (1,2,3);

Obtener los nombres de todos los empleados que no tienen supervisores Select NPILA, APPAT,APMA From Empleado Where NPERSONALSUPERV IS NULL;

Tablas Reunidas(JOIN) El concepto de tabla reunida (o relación reunida) se incorporó en SQL” para que los usuarios pudieran especificar una tabla resultante de una operación de reunión en la claúsula FROM de una consulta. SELECT NPLIA, APPAT, APMAT, SUELDO FROM (EMPLEADO JOIN DEPARTAMENTO ON NDEPT=DNUMERO) WHERE DNOMBRE = “Investigación”;

Esta consulta obtiene el nombre y el salario de todos los empleados que trabajan para el departamento de “Investigación”.

COMPARACIONES DE SUBCADENAS (CLAÚSULA LIKE) Ejemplo: Obtener todos los empleados cuya dirección esté en Ávila Camacho, Xalapa

SELECT NPILA, APPAT; APMAT FROM EMPLEADO WHERE DIRECCIÓN LIKE “%