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RÉSUMÉ
Cet article présente les fondements du modèle relationnel. Ce modèle est aujourd’hui le plus utilisé pour décrire les bases de données manipulées par les logiciels et ceci quelles que soient les applications mises en œuvre. Grâce à sa base mathématique universelle (la théorie des ensembles) et sa simplicité, le modèle relationnel a permis l’émergence de langages non algorithmiques (SQL, QBE) pour rechercher les données dans une base. L’article présente tout d’abord le processus de structuration des données (la normalisation). Puis dans un second temps, il étudie les opérations qui permettent, au travers de requêtes, d’extraire de la base les informations recherchées. L’article aborde ensuite les mécanismes d’interactions d’un programme écrit en langage JAVA avec les données.
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Geneviève PUJOLLE : Maître de conférences à l'Université Toulouse 1
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Franck RAVAT : Maître de conférences à l'Université Toulouse 1
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Olivier TESTE : Maître de conférences à l'Université Toulouse 3
INTRODUCTION
Cet article présente les fondements du modèle relationnel. Ce modèle est aujourd'hui le plus utilisé pour décrire les bases de données manipulées par les logiciels, et cela quelles que soient les applications mises en œuvre. Grâce à sa base mathématique universelle (la théorie des ensembles) et sa simplicité, le modèle relationnel a permis l'émergence de langages non algorithmiques (SQL, QBE) pour rechercher les données dans une base.
L'article présente tout d'abord le processus de structuration des données (la normalisation). Dans un second temps, il étudie les opérations qui permettent, au travers de requêtes, d'extraire de la base les informations recherchées. L'article aborde ensuite les mécanismes d'interaction d'un programme écrit en langage Java avec les données.
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1. Modèle relationnel
Le modèle de données relationnel est apparu au début des années 1970 comme un formalisme mathématique, simple, rigoureux et puissant pour décrire et manipuler des données. Dix ans plus tard, les premiers logiciels de gestion de bases de données (SGBD) permettaient de construire de volumineuses bases de données et d'y accéder aisément.
Ce modèle utilise des tables à deux dimensions pour stocker les données. Des règles d'élaboration (les formes normales) garantissent leur cohérence en évitant des anomalies lors des mises à jour.
La manipulation des données d'une base de données relationnelle se fait à l'aide de langages déclaratifs (SQL : Structured Query Language ou QBE : Query By Example ). La facilité d'utilisation de ces langages, par opposition à la complexité des langages de programmation, a permis aux utilisateurs d'accéder beaucoup plus simplement aux données.
Les bases de données relationnelles ont progressivement supplanté les autres types de bases de données (fichiers inversés, bases de données hiérarchiques et réseaux). Elles se sont généralisées dans les entreprises dès les années 1990. Les systèmes de gestion de bases de données relationnelles sont encore aujourd'hui les systèmes les plus couramment utilisés dans l'industrie ; ils intègrent à l'heure actuelle des données multimédia (textes, images…) et à structure complexe.
1.1 Un peu d'histoire
Le modèle relationnel, inventé par Codd [Codd72], est basé sur la théorie des ensembles ; une théorie mathématique universelle reposant sur des concepts simples. Une base de données est vue comme un ensemble de tables de données.
Les opérations ensemblistes (union, intersection…) permettent de travailler sur ces tables pour en extraire des valeurs. Cette algèbre a été enrichie par des opérations relationnelles spécifiques (projection, sélection, jointure). Bâtis sur cette algèbre, des langages de manipulation de données permettent d'accéder aux données mémorisées sans avoir besoin d'écrire d'algorithme. On distingue deux types de langages : les langages textuels tels que SQL et les langages graphiques tels que QBE. Les utilisateurs peuvent écrire directement des requêtes avec ces langages et visualiser les résultats. De leur côté, les informaticiens...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - CHRISMENT (C.), PUJOLLE (G.), ZURFLUH (G.) - Bases de données orientées objets. - [H 3 840] Technologies logicielles, Gestion des données (1992).
-
(2) - ZURFLUH (G.), PUJOLLE (G.), CHRISMENT (C.) - Bases de données réparties. - [H 3 850] Technologies logicielles, Gestion de données (1993).
-
(3) - DOUCET (A.), NAACKE (H.) - Optimisation des bases de données. - [H 3 702] Technologies logicielles, Gestion des données (2007).
-
(4) - BELLOT (P.), MATIACHOFF (C.) - Langage Java. - [H 3 088] Technologies logicielles, Gestion des données (1998).
-
(5) - CHRISMENT (C.), PUJOLLE (G.), ZURFLUH (G.) - Langages de bases de données : SQL et les évolutions vers l'objet. - [H 3 128] Technologies logicielles, Langages de programmation (1999).
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(6) - CHOUKROUN (M.) - Développement...
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