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¿Qué es una base de datos?
Una base de datos (BD) es una colección de información organizada de tal forma que un programa pueda seleccionar rápidamente conjuntos de datos deseados.
Las bases de datos tradicionales se organizan por campos, registros y archivos.
Un campo es una pieza simple de información.
Un registro es un conjunto completo de campos.
Un archivo es un conjunto de registros
Una base de datos está determinada por un conjunto de archivos.
Para accesar a la información de una base de datos es necesario un sistema manejador de bases de datps (Database Management system). Este programa permite entrar, organizar, seleccionar la información contenida en la BD.
Es un conjunto exhaustivo no redundante de datos estructurados organizados independientemente de su utilización y su implementación en máquina accesibles en tiempo real y compatibles con usuarios concurrentes con necesidad de información diferente.
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Sistemas de gestión de bases de datos
Un conjunto de programas que permiten almacenar, modificar, y extraer información de una base de datos. Hay diferentes tipos de DBMS desde los muy pequeños para operar sobre PC’s hasta los muy grandes que operan sobre mainframes.
Un DBMS contiene:
DDL: Lenguaje de Definición de Datos
DML: Lenguaje de Manipulación de Datos
SQL: Lenguaje de Consulta.
Entre los DBMS mas comunes están: Oracle, SqlServer, Informix, Sysbase, MySQL, postgreSQL.
Una BD es una colección de archivos interrelacionados almacenados en conjunto sin redundancia y un DBMS es un conjunto de numerosas rutinas de software interrelacionadas cada una de ellas es responsable de una determinada tarea.
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Algunas Aplicaciones con DBMS
Sistemas de reservación
Inventarios
Sistema de consulta de una biblioteca
Sistema para control de Recursos humanos
Bases de datos topográficas, etc
El modelo relacional
Este es el modelo que se está empleando con más frecuencia en la práctica, debido el rápido entendimiento por parte de los usuarios que no tienen conocimientos profundos sobre Sistemas de Bases de Datos
En este modelo toda la información se representa a través de arreglos bidimensionales o tablas.
Las operaciones básicas son:
Seleccionar renglones de alguna tabla (SELECT)
Seleccionar columnas de alguna tabla (PROJECT)
Unir o juntar información de varias tablas (JOIN)
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¿Cómo diseñar una BD?
Las etapas de diseño de una base de datos son:
Diseño conceptual
Diseño lógico
Diseño físico
El diseño conceptual se refiere a identificar qué datos serán usados para una aplicación, por ejemplo para una agenda serían: ¿?
El diseño lógico se refiere a la descripción de cada pieza de información y las relaciones que existen entre ellas.
En esta etapa se definen las tablas (y su contenido) que se van a usar, relaciones entre los datos, campos llave, así como la normalización de dichos datos.
Las tablas se relacionan con otras teniendo columnas en común, dicha columna puede aparecer en más de dos tablas. Existen tres tipos de relación: uno a uno, uno a muchos y muchos a muchos.
Ejemplo de uno a uno: un profesor estará solamente en un cubo, cada departamento solamente tiene un jefe.
Ejemplo de uno a muchos: los profesores que están en cierto instituto. Los alumnos que son de cierta carrera.
Ejemplo de muchos a muchos: un alumno puede asistir a más de un curso, cada curso puede tener más de un alumno.
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Normalización
Es el proceso para eliminar redundancia y aumentar la estabilidad y rendimiento de una BD. Ayuda a determinar qué dato pertenece a qué tabla y las relaciones entre las columnas de una tabla.
Primera forma normal (1NF):
Cada atributo de la tabla es atómico – debe almacenar el dato más pequeño posible, esto para facilitar la búsqueda y ordenamiento de los datos. Ejemplo: el nombre de una persona puede ocasionar problemas, ya que se podrían hacer búsquedas por nombre o por apellidos. Entonces es necesario tener un campo para el nombre y otro para apellidos.
No existen atributos multivaluados: por ejemplo un libro puede tener más de un autor, y además tener estar en más de una categoría. Para este caso dichos atributos deben ser movidos a otra tabla.
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2NF
Todas las columnas deben depender directamente de la llave primaria. En caso de encontrar atributos que no dependan de la clave primaria deberán ser enviados a otra tabla.
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3NF
Se cumple con esta forma cuando se tienen columnas independientes. Es decir cuando una columna no puede ser derivada de otra.
Por ejemplo no es necesario un campo edad si se tiene por ejemplo la fecha de nacimiento.
Llaves
Es una columna o grupo de, que funciona como un identificador único en una columna.
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El diseño físico
Se hace un refinamiento del diseño lógico y se elige qué DBMS se usará. En esta etapa se determina:
Los datos que se usarán más comunmente
Columnas que requieran índices
Áreas que necesitarán más espacio físico por un mayor incremento de la información que habrá en ella
Si es factible hacer una desnormalización de los datos para obtener una mejora en el rendimiento de la BD
SQL
El lenguaje de consulta estructurado (SQL) es un lenguaje de base de datos normalizado, utilizado por los diferentes motores de bases de datos para realizar determinadas operaciones sobre los datos o sobre la estructura de los mismos.
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Componentes de SQL
El lenguaje SQL está compuesto por comandos, cláusulas, operadores y funciones de agregado. Estos elementos se combinan en las instrucciones para crear, actualizar y manipular las bases de datos.
Comandos
Existen dos tipos de comandos SQL:
Los DLL que permiten crear y definir nuevas bases de datos, campos e índices.
Los DML que permiten generar consultas para ordenar, filtrar y extraer datos de la base de datos.
Comandos DLL
CREATE Utilizado para crear nuevas tablas, campos e índices
DROP Empleado para eliminar tablas e índices
ALTER Utilizado para modificar las tablas agregando campos o cambiando la definición de los campos.
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Comandos DML:
SELECT Utilizado para consultar registros de la base de datos que satisfagan un criterio determinado
INSERT Utilizado para cargar lotes de datos en la base de datos en una única operación.
UPDATE Utilizado para modificar los valores de los campos y registros especificados
DELETE Utilizado para eliminar registros de una tabla de una base de datos
Cláusulas
Las cláusulas son condiciones de modificación utilizadas para definir los datos que desea seleccionar o manipular.
FROM Utilizada para especificar la tabla de la cual se van a seleccionar los registros
WHERE Utilizada para especificar las condiciones que deben reunir los registros que se van a seleccionar
GROUP BY Utilizada para separar los registros seleccionados en grupos específicos
ORDER BY Utilizada para ordenar los registros seleccionados de acuerdo con un orden específico
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Operadores lógicos
AND Es el "y" lógico. Evalua dos condiciones y devuelve un valor de verdad sólo si ambas son ciertas.
OR Es el "o" lógico. Evalúa dos condiciones y devuelve un valor de verdar si alguna de las dos es cierta.
NOT Negación lógica. Devuelve el valor contrario de la expresión.
Operadores de Comparación
< Menor que
> Mayor que
< > Distinto de
< = Menor ó Igual que
>= Mayor ó Igual que
= Igual que
BETWEEN Utilizado para especificar un intervalo de valores.
LIKE Utilizado en la comparación de un modelo
In Utilizado para especificar registros de una base de datos
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