Progetto del modulo di basi di dati

Progetto del Modulo di Basi di Dati

Gestione di un Team di Formula 1

SPECIFICHE

Si vuole realizzare una base di dati per un team automobilistico di Formula 1. Le autovetture in dotazione al team sono caratterizzate da una sigla, da un nome, dalla potenza, dal tipo di motore e da una descrizione tecnica.

Ogni membro del team è caratterizzato da un codice, da un nome e dai dati anagrafici. Per gli ingegneri e i meccanici del team si vuole tenere traccia della loro specializzazione, mentre per i collaudatori si vuole tenere traccia delle autovetture a loro assegnate per il collaudo. Si suppone che un collaudatore collaudi sempre la medesima macchina. Per i piloti si vuol tenere traccia del numero di vittorie complessivo nella loro carriera, nonché del numero di campionati mondiali vinti. Un pilota non può essere contemporaneamente anche un collaudatore.

Ogni gara è contraddistinta dal nome (es. 'G.P. Italia'), dal luogo in cui si svolge (es. Monza) e dalla data. Si vuole tenere traccia della partecipazione di un pilota ad una data gara, che si suppone avvenga guidando una e una sola macchina. Tuttavia, in gare diverse, un pilota può guidare auto diverse. Inoltre, si vuole tenere traccia dell'eventuale vittoria di un pilota del team in una determinata gara. Per ogni gara, si vuole tenere traccia del giro veloce, registrando anche il tempo ottenuto. Nel caso in cui il giro veloce sia stato ottenuto da un pilota del team, se ne vuole tenere traccia.

SPECIFICHE SULLE OPERAZIONI

O1-Inserimento dati gara

O2-Ricerca dati anagrafici di un dato membro del team

O3-Ricerca pilota che ha guidato una data autovettura in una data gara

O4-Lista dei giri veloci fatti da un pilota del team

O5-Lista posizioni di un pilota in tutte le gare del campionato

O6-Ricerca del meccanico e/o ingegnere del team che ha una data specializzazione

O7-Ricerca caratteristiche autovettura che ha partecipato ad una data gara

O8-Ricerca collaudatore assegnato ad una data autovettura

ANALISI DEI REQUISITI

In questa fase si analizzano e ristrutturano i requisiti raccolti, che facendo uso di un linguaggio naturale potrebbero essere causa di ambiguità o fraintendimenti. Si individuano pertanto i termini più rilevanti, eventuali sinonimi e/o omonimi, la correlazione esistente tra i vari termini. Si costruisce poi il glossario dei termini, per una maggiore comprensione e precisazione dei terminali usati. Risulta utile partizionare le specifiche e raggrupparle in gruppi di frasi che si riferiscono ad informazioni omogenee.

Frasi di carattere generale

Si vuole realizzare una base di dati per un team automobilistico di formula 1. La base di dati deve mantenere informazioni sui membri del team, sulle autovetture, e le gare a cui partecipa (nell'ambito di un campionato mondiale di formula 1).

Frasi relative alle autovetture

Le autovetture in dotazione al team sono caratterizzate da una sigla, da un nome, dalla potenza, dal tipo motore e da una descrizione tecnica.

Frasi relative ai membri del team

Ogni membro del team è caratterizzato da un codice, e dai dati anagrafici. Comprende i piloti, collaudatori, meccanici, ingegneri.

Frasi relative ai piloti

Per i piloti si vuol tener traccia del numero di vittorie complessive in carriera, del numero di campionati vinti, della partecipazione ad una data gara, che si suppone avvenga guidando una sola autovettura. In gare diverse un pilota può guidare auto diverse. Si deve tenere traccia delle eventuale vittoria di un pilota del team in una gara, e qualora effettui il giro veloce se ne vuol tenere traccia.

Frasi relative ai collaudatori

Si deve tener traccia delle autovetture loro assegnate per il collaudo, supponendo che ogni collaudatore nell'arco di un campionato collaudi sempre la medesima macchina.

Frasi relative ai meccanici

Si vuol memorizzare la loro specializzazione.

Frasi relative agli ingegneri

Si vuol memorizzare la loro specializzazione.

Frasi relative alla gara

Ogni gara è contraddistinta dal nome, luogo e data. Per ogni gara si deve tener traccia del giro veloce registrando il tempo ottenuto.

Glossario dei termini

PROGETTAZIONE CONCETTUALE

E' possibile ora passare alla costruzione del modello concettuale della base di dati. I concetti individuati nella realtà di interesse devono essere rappresentati tramite i vari costrutti in un modello E-R. In particolare i concetti che hanno proprietà ed esistenza autonoma sono classificati in entità, ed i concetti che legano le entità individuate sono rappresentati da relazioni. Il tutto è fatto adattando al tempo stesso una tecnica Top- down e bottom-up. Si giunge così ad uno schema E-R.

	Fig1 : Schema E/R

Il dizionario dei dati completa la documentazione della progettazione concettuale. Esso comprende una tabella che descrive le entità dello schema E-R, con la sua descrizione, la descrizione degli attributi e degli identificatori, e da una tabella che descrive le relazioni dello schema E-R, con le entità partecipanti e gli eventuali attributi.

Dizionario dei dati -Entità

Dizionario dei dati -Entità

Progettazione logica

Per definire lo schema relazionale bisogna tradurre lo schema E/R, al fine di ottenere un insieme un insieme di relazioni. La fase alta della progettazione logica, ovvero quella indipendente dal modello dei dati scelto, prevede l'analisi delle ridondanze, l'eliminazione delle gerarchie, il partizionamento /riaccorpamento di entità relazioni e la scelta degli identificatori principali. Lo schema E/R non presenta ridondanze se non che l'attributo vittoria in pilota potrebbe essere ricavato dalla tabella partecipazione, ma in pratica è necessario tener memoria anche delle vittorie fatte in passato dal pilota.

Eliminazione delle gerarchie

MEMBRO TEAM

	Fig2 : Schema  E/R ristrutturato

Schema logico

Membro_Team (codice, nome, cognome, data_nascita, nazionalità,indirizzo)

Ingegnere (membro, specializz.)

col vincolo di integrità referenziale tra l'attributo membro nell'entità Ingegnere e l'attributo

codice in Membro_Team

Meccanico(membro, specializz.)

col vincolo di integrità referenziale tra l'attributo membro nell'entità Meccanico e l'attributo

codice in Membro_Team

Collaudatore(membro, autovettura)

col vincolo di integrità referenziale tra l'attributo membro nell'entità Collaudatore e l'attributo

codice in Membro_Team e col vincolo di integrità referenziale tra l'attributo autovettura e l'attributo sigla in autovettura

Pilota(membro, vittorie, mondiali)

col vincolo di integrità referenziale tra l'attributo membro nell'entità Pilota e l'attributo

codice in Membro_Team

Autovettura(nome, sigla, potenza, motore, descrizione)

Gara(nome, data, luogo, giro_veloce)

Partecipazione(pilota, gara, autovettura, ind_giroveloce, posizione)

col vincolo di integrità referenziale tra l'attributo pilota e l'attributo membro nell'entità Pilota,

tra l'attributo gara e l'attributo nome nell'entità Gara, tra l'attributo autovettura e l'attributo sigla nell'entità Autovettura

Definizione dello schema in SQL Oracle

Nello script di installazione il tablespace, concetto logico usato da Oracle per rappresentare un'area di memoria in grado di contenere tabelle , è stato allocato con procedura automatica , tenendo conto del carico a regime e della crescita del database che in questo semplice data base è trascurabile. Si è fatto riferimento alla seguente espressione :

SpazioMemoriaIniziale=1.2

dove la somma va estesa al numero di attributi presenti in tabella.

CREATE TABLE 'TEMPES04'.'MEMBRO_TEAM' ('CODICE' NUMBER(2) NOT

NULL, 'NOME' VARCHAR2(20 byte) NOT NULL, 'COGNOME'

VARCHAR2(20 byte) NOT NULL, 'DATA_NASCITA' DATE NOT NULL,

'INDIRIZZO' VARCHAR2(40 byte) NOT NULL, 'NAZIONALITA'

VARCHAR2(20 byte) NOT NULL,

CONSTRAINT 'PK_MEMBRO_TEAM' PRIMARY KEY('CODICE')

USING INDEX

TABLESPACE 'USERS'

STORAGE ( INITIAL 64K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0) PCTFREE 10 INITRANS 2 MAXTRANS 255)

TABLESPACE 'USERS' PCTFREE 5 PCTUSED 0 INITRANS 2 MAXTRANS

255

STORAGE ( INITIAL 16K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0)

LOGGING

CREATE TABLE 'TEMPES04'.'INGEGNERE' ('MEMBRO' NUMBER(2) NOT NULL,

'SPECIALIZZ' VARCHAR2(20 byte) NOT NULL,

CONSTRAINT 'FK_INGEGNERE_MEMBRO_TEAM' FOREIGN KEY('MEMBRO')

REFERENCES 'TEMPES04'.'MEMBRO_TEAM'('CODICE'),

CONSTRAINT 'PK_INGEGNERE' PRIMARY KEY('MEMBRO')

USING INDEX

TABLESPACE 'USERS'

STORAGE ( INITIAL 64K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0) PCTFREE 10 INITRANS 2 MAXTRANS 255)

TABLESPACE 'USERS' PCTFREE 20 PCTUSED 0 INITRANS 2 MAXTRANS

255

STORAGE ( INITIAL 16K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0)

LOGGING

CREATE TABLE 'TEMPES04'.'MECCANICO' ('MEMBRO' NUMBER(2) NOT NULL,

'SPECIALIZZ' VARCHAR2(20 byte) NOT NULL,

CONSTRAINT 'FK_MECCANICO_MEMBRO_TEAM' FOREIGN KEY('MEMBRO')

REFERENCES 'TEMPES04'.'MEMBRO_TEAM'('CODICE'),

CONSTRAINT 'PK_MECCANICO' PRIMARY KEY('MEMBRO')

USING INDEX

TABLESPACE 'USERS'

STORAGE ( INITIAL 64K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0) PCTFREE 10 INITRANS 2 MAXTRANS 255)

TABLESPACE 'USERS' PCTFREE 5 PCTUSED 0 INITRANS 2 MAXTRANS

255

STORAGE ( INITIAL 16K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0)

LOGGING

CREATE TABLE 'TEMPES04'.'COLLAUDATORE' ('MEMBRO' NUMBER(2) NOT NULL, 'AUTOVETTURA' VARCHAR2(2 byte) NOT NULL,

CONSTRAINT 'FK_COLLAUDATORE_MEMBRO_TEAM' FOREIGN KEY('MEMBRO'),

CONSTRAINT 'FK_COLLAUDATORE_AUTOVETTURA' FOREIGN

KEY('AUTOVETTURA')

REFERENCES 'TEMPES04'.'AUTOVETTURA'('SIGLA'),

CONSTRAINT 'PK_COLLAUDATORE' PRIMARY KEY('MEMBRO')

USING INDEX

TABLESPACE 'USERS'

STORAGE ( INITIAL 64K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0) PCTFREE 10 INITRANS 2 MAXTRANS 255)

TABLESPACE 'USERS' PCTFREE 5 PCTUSED 0 INITRANS 2 MAXTRANS

255

STORAGE ( INITIAL 16K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0)

LOGGING

CREATE TABLE 'TEMPES04'.'PILOTA' ('MEMBRO' NUMBER(2) NOT NULL,

'VITTORIE' NUMBER(3) NOT NULL, 'MONDIALI' NUMBER(2) NOT NULL,

'VITTPR' NUMBER(2),

CONSTRAINT 'FK_PILOTA_MEMBRO_TEAM' FOREIGN KEY('MEMBRO')

REFERENCES 'TEMPES04'.'MEMBRO_TEAM'('CODICE'),

CONSTRAINT 'PK_PILOTA' PRIMARY KEY('MEMBRO')

USING INDEX

TABLESPACE 'USERS'

STORAGE ( INITIAL 64K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0) PCTFREE 10 INITRANS 2 MAXTRANS 255)

TABLESPACE 'USERS' PCTFREE 5 PCTUSED 0 INITRANS 2 MAXTRANS

255

STORAGE ( INITIAL 16K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0)

LOGGING

CREATE TABLE 'TEMPES04'.'AUTOVETTURA' ('NOME' VARCHAR2(10 byte)

NOT NULL, 'SIGLA' VARCHAR2(2 byte) NOT NULL, 'POTENZA'

VARCHAR2(20 byte) NOT NULL, 'MOTORE' VARCHAR2(20 byte) NOT

NULL, 'DESCRIZIONE' VARCHAR2(50 byte) NOT NULL,

CONSTRAINT 'PK_AUTOVETTURA' PRIMARY KEY('SIGLA')

USING INDEX

TABLESPACE 'USERS'

STORAGE ( INITIAL 64K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0) PCTFREE 10 INITRANS 2 MAXTRANS 255)

TABLESPACE 'USERS' PCTFREE 5 PCTUSED 0 INITRANS 2 MAXTRANS

255

STORAGE ( INITIAL 16K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0)

LOGGING

CREATE TABLE 'TEMPES04'.'GARA' ('NOME' VARCHAR2(20 byte) NOT NULL,

'DATA' DATE NOT NULL, 'LUOGO' VARCHAR2(20 byte) NOT NULL,

'GIRO_VELOCE' VARCHAR2(10 byte) NOT NULL,

CONSTRAINT 'PK_GARA' PRIMARY KEY('NOME')

USING INDEX

TABLESPACE 'USERS'

STORAGE ( INITIAL 64K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0) PCTFREE 10 INITRANS 2 MAXTRANS 255)

TABLESPACE 'USERS' PCTFREE 5 PCTUSED 0 INITRANS 2 MAXTRANS

255

STORAGE ( INITIAL 16K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0)

LOGGING

CREATE TABLE 'TEMPES04'.'PARTECIPAZIONE' ('PILOTA' NUMBER(2) NOT

NULL, 'GARA' VARCHAR2(20 byte) NOT NULL, 'AUTOVETTURA'

VARCHAR2(2 byte) NOT NULL, 'IND_GIROVELOCE' NUMBER(1) NOT

NULL, 'POSIZIONE' NUMBER(2) NOT NULL,

CONSTRAINT 'AUTOVETTURA_UNICA' UNIQUE('GARA', 'AUTOVETTURA')

USING INDEX

TABLESPACE 'USERS'

STORAGE ( INITIAL 64K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0) PCTFREE 10 INITRANS 2 MAXTRANS 255,

CONSTRAINT 'BOOL_PARTECIPAZIONE' CHECK(ind_giroveloce=0 or

ind_giroveloce=1 ),

CONSTRAINT 'FK_PARTECIPAZIONE_AUTOVETTURA' FOREIGN

KEY('AUTOVETTURA')

REFERENCES 'TEMPES04'.'AUTOVETTURA'('SIGLA'),

CONSTRAINT 'FK_PARTECIPAZIONE_GARA' FOREIGN KEY('GARA')

REFERENCES 'TEMPES04'.'GARA'('NOME'),

CONSTRAINT 'FK_PARTECIPAZIONE_PILOTA' FOREIGN KEY('PILOTA')

REFERENCES 'TEMPES04'.'PILOTA'('MEMBRO'),

CONSTRAINT 'GIRO_VELOCE_UNICO' UNIQUE('GARA',

'IND_GIROVELOCE')

USING INDEX

TABLESPACE 'USERS'

STORAGE ( INITIAL 64K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0) PCTFREE 10 INITRANS 2 MAXTRANS 255,

CONSTRAINT 'PK_PARTECIPAZIONE' PRIMARY KEY('PILOTA', 'GARA')

USING INDEX

TABLESPACE 'USERS'

STORAGE ( INITIAL 64K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0) PCTFREE 10 INITRANS 2 MAXTRANS 255,

CONSTRAINT 'POSIZIONE_UNICO' UNIQUE('GARA', 'POSIZIONE')

USING INDEX

TABLESPACE 'USERS'

STORAGE ( INITIAL 64K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0) PCTFREE 10 INITRANS 2 MAXTRANS 255)

TABLESPACE 'USERS' PCTFREE 5 PCTUSED 0 INITRANS 2 MAXTRANS

255

STORAGE ( INITIAL 16K NEXT 0K MINEXTENTS 1 MAXEXTENTS

2147483645 PCTINCREASE 0)

LOGGING

Operazioni 1

Exec myinsert(pilota,'nomegara','autovettura',ind_giroveloce,posizione);

Operazione 2

select nome,cognome,data_nascita,indirizzo,nazionalita

from membro_team

where membro_team.codice=10

Operazione 3

select m.nome,m.cognome

from membro_team m, partecipazione p

where m.codice=p.pilota and p.gara='Gp San Marino' and

p.autovettura='C4' ;

Operazione 4

select p.gara,g.giro_veloce

from partecipazione p, gara g

where p.gara=g.nome and p.pilota=1 and p.ind_giroveloce=1;

Operazione 5

select gara,posizione

from partecipazione

where pilota=2 ;

Operazione 6

select m.nome,m.cognome

from membro_team m, meccanico me

where m.codice=me.membro and specializz='Gommista' ;

select m.nome,m.cognome

from membro_team m, ingegnere i

where m.codice=i.membro and specializz='Telemetria' ;

Operazione 7

select potenza,motore,descrizione

from autovettura a,partecipazione p

where p.autovettura=a.sigla and

p.gara='Gp Germania';

Operazione 8

select m.nome,m.cognome

from membro_team m,collaudatore c

where m.codice=c.membro and c.autovettura='C2' ;

Procedura PL/SQL

Inserimento dati gara

create or replace procedure myinsert

( inPilota partecipazione.pilota%type,

inGara partecipazione.gara%type,

inAutovettura partecipazione.autovettura%type,

inIND_giroveloce partecipazione.ind_giroveloce%type ,

inPosizione partecipazione.posizione%type

)

as

begin

insert into partecipazione(pilota,gara,autovettura,ind_giroveloce,posizione)

values (inPilota,inGara,inAutovettura,inIND_giroveloce,inPosizione);

commit;

end;

Trigger (per l'aggiornamento automatico delle vittorie di un pilota del team)

create or replace trigger vittorie

after insert on partecipazione

declare

pil pilota.membro%type;

numpr pilota.vittpr%type;

vittorievar pilota.vittorie%type;

cursor vittpilota is

select pilota, count(posizione) from partecipazione where posizione=1 group by pilota;

begin

open vittpilota;

loop

FETCH vittpilota into pil,vittorievar;

exit when vittpilota%NOTFOUND;

select vittpr into numpr from pilota where membro=pil;

update pilota set vittorie=vittorievar+numpr where membro=pil;

end loop;

close vittpilota;

end;

Procedura PL/SQL per l'inserimento dati membro_team con una sequenza

CREATE SEQUENCE 'TEMPES04'.'SEQ_MEMBRO' INCREMENT BY 1 START WITH

45 MAXVALUE 1.0E28 MINVALUE 1 NOCYCLE

CACHE 20 NOORDER

Inserimento dati Membro_Team

create or replace procedure datimembro

INNOME MEMBRO_TEAM.NOME%TYPE,

INCOGNOME MEMBRO_TEAM.COGNOME%TYPE,

INDATA_NASCITA MEMBRO_TEAM.DATA_NASCITA%TYPE ,

ININDIRIZZO MEMBRO_TEAM.INDIRIZZO%TYPE,

INNAZIONALITA MEMBRO_TEAM.NAZIONALITA%TYPE

as

begin

INSERT INTO MEMBRO_TEAM(CODICE,NOME,COGNOME,DATA_NASCITA,INDIRIZZO,

NAZIONALITA)

VALUES(SEQ_MEMBRO.nextval,INNOME,INCOGNOME,INDATA_NASCITA,

ININDIRIZZO,INNAZIONALITA);

COMMIT;

end;

Stampa di una frase a video

CREATE OR REPLACE TRIGGER 'TEMPES04'.'NOTIZIA' BEFORE

INSERT ON 'PARTECIPAZIONE' FOR EACH ROW declare

nomevar MEMBRO_TEAM.NOME %TYPE;

cognomevar MEMBRO_TEAM.COGNOME %TYPE;

idpilota PARTECIPAZIONE.PILOTA %TYPE;

nomegara PARTECIPAZIONE.GARA %TYPE;

pos PARTECIPAZIONE.POSIZIONE %TYPE;

BEGIN

POS:= :new.POSIZIONE;

IDPILOTA:= :new.PILOTA;

NOMEGARA:= :new.GARA;

SELECT NOME, COGNOME INTO NOMEVAR, COGNOMEVAR FROM MEMBRO_TEAM

WHERE MEMBRO_TEAM.CODICE=IDPILOTA;

DBMS_OUTPUT.PUT_LINE('IL PILOTA'||' '||NOMEVAR||' '||COGNOMEVAR||' è ARRIVATO '||TO_CHAR(POS)||'° AL GRAN PREMIO DI '||NOMEGARA);

end;

  

Considerazioni

Questo semplice data base, che mi ha consentito un primo approccio con le basi di dati, può avere delle estensioni , ad esempio lo sviluppo di una applicazione client che accede al database server.

Ad esempio, qualora il codice associato al membro del team sia segreto la base dati può essere interrogata per consentire l'accesso ai membri del team mediante un badge magnetico alle strutture a disposizione del team.

Per quanto riguarda l'affidabilità, penso che sia sufficiente una copia di backup fatta una volta che sono stati inseriti i dati relativi ai membri del team e fare successivamente qualche copia con tecnica incrementale.