Au terme de ce cours, l’étudiant sera en mesure de :

• décrire les principales composantes et fonctionnalités d’un système de gestion de base de données (SGBD);
• comprendre le modèle relationnel et pouvoir exprimer une requête en algèbre relationnelle;
• comprendre et appliquer les principes fondamentaux de la normalisation;
• concevoir un schéma relationnel modélisant les données du domaine d’application; créer des tables et manipuler les données à l’aide du langage SQL;
• implémenter une interface de connexion entre une application et la base de données;
• modéliser et implémenter les contraintes d’intégrité de la base de données.

Le cours se divise en deux parties, la première sous forme magistrale de trois (3) heures et demie par semaine, pour une durée de treize (13) semaines. L'autre partie se tiendra dans le laboratoire et sera de deux (2) heures par semaine, comprenant douze (12) séances de laboratoire. Elle permettra à l'étudiant de mettre en pratique les concepts vus en classe.

Contenu détaillé :

Introduction aux systèmes de gestion de bases de données

• Notion de bases de données
• Modèles de bases de données
• Système de gestion de bases de données (SGBD)
• Système d’information, Progiciel de gestion intégré (ERP)
• Les types de bases de données

Modèle conceptuel

• Notion de règles d’affaire
• Formalisation des données, diagramme du domaine
• Entités, attributs, relations, cardinalités, identifiants
• Associations unaire, binaire, ternaire, n-aire
• Diagramme entité-association

Modèle relationnel

• Origine
• Concept de relation, n-uplet, table, domaine
• Contraintes d’identité et référentielles
• Clés primaires et étrangères
• Algèbre relationnelle (sélection, projection, jointure, etc.)

Théorie de la normalisation

• Motivations
• Concepts de bases liés à la théorie de la normalisation
• Formes normales : 3FN, FNBC, 4FN, 5FN

Langage SQL : LDD

• Types SQL
• Définition de tables : CREATE/DROP/UDPDATE TABLE
• Clés : PRIMARY KEY, FOREIGN KEY
• Contraintes : CHECK, NOT NULL, DOMAIN, DEFAULT, etc.
• Contraintes d'intégrité dynamiques (déclencheurs)

Langage SQL : LMD

• Algèbre relationnelle (sélection, projection, jointure, etc.)
• Opérations de base : SELECT, FROM, WHERE, ORDER BY, etc.
• SELECT imbriqués
• Opérations sur les dates
• Opérations sur les chaînes de caractères et expressions régulières
• Opérations de groupe : SUM, COUNT, GROUP BY, HAVING, etc.
• Opérations de modification : INSERT, UPDATE, DELETE

Langage SQL : LMD + LDD

• Tables virtuelles : CREATE VIEW, avantages, limites, etc.
• Transactions : COMMIT, ROLLBACK
• Méta-données : CURRENT_USER, USER_TABLES, CURRENT DATE, etc.

Interface entre SQL et un programme (application) : PL/SQL

• Définition de blocs : DECLARE, BEGIN, END, etc.
• Déclaration et affectation de variables : TYPE, SELECT INTO, ‘:=’.
• Conditions : IF, ELSE, END IF
• Boucles : LOOP, FOR, WHILE
• Curseurs : CURSOR, OPEN, LOOP, FOR
• Traitement d’exceptions : RAISE, WHEN, etc.
• Procédures et fonctions : CREATE PROCEDURE, CREATE FUNCTION, RETURN, privilèges d’exécution
• Procédures déclenchées : CREATE TRIGGER, BEFORE/AFTER/INSTEAD, FOR EACH ROW, REFERENCING

Interface programmatique entre SQL et un programme (application)

• Différentes interfaces : ODBC, JDBC, API spécifique au SGBD, etc.
• Connexion : chargement de pilote JDBC, getConnection, close, etc.
• Création et exécution d’énoncés : createStatement, executeUpdate, executeQuery, etc.
• Traitement des résultats : ResultSet, next, getXYZ
• Énoncés compilés et exécution en lot : prepareStatement, addBatch, executeBatch, setXYZ
• Appel de fonctions et procédures : prepareCall, registerParameter, execute

Langage SQL :  LCD

• Concepts d’utilisateurs, rôles, privilèges, confidentialités, responsabilités
• Privilèges : GRANT, REVOKE
• Politique de sécurité des données

Les laboratoires sont développés avec le langage SQL dans un environnement de développement (ex.: SQL Developer). Les programmes réalisés en vue de s'interfacer avec une base de données seront développés dans un environnement adapté au langage de programmation utilisé (ex.: Visual Studio, Eclipse, etc.). 

Double seuil :
Une note moyenne pondérée de 50 % est exigée pour l’ensemble des évaluations à caractère individuel. Ce seuil est une condition nécessaire à la réussite du cours mais ne la garantit pas.
 
À propos des travaux pratiques :

• Les travaux ont pour but de mettre en pratique les connaissances acquises pendant les cours théoriques. Pour chacun d’eux, l’enseignant indiquera sur l’énoncé s’il peut être réalisé en équipe et, si tel est le cas, la taille de l’équipe. Une équipe ne doit remettre qu’un seul rapport.
• Il est à noter que pour les travaux en équipe, chaque membre recevra une note inférieure ou égale à la note obtenue par l'équipe. Cette note individuelle est directement proportionnelle à l'implication de l'individu. La méthode d’évaluation de l’implication de chaque individu est laissée à la discrétion de l’enseignant.

À propos de l'examen final :

• L'examen final est d'une durée de 3 heures.
• Les enseignant-e-s fourniront une feuille d'aide-mémoire en annexe à l'énoncé. Aucune autre documentation n'est permise.
• L'utilisation de la calculatrice est interdite.

Aucune.

Godin, R. (2012). Systèmes de gestion de bases de données par l'exemple, 3ème édition, Loze-Dion, Montréal, Canada.

Rivard, S. (2013). Le développement de systèmes d’information: une méthode intégrée à la transformation des processus. 4ième édition, Québec, Québec: Presses de l’Université du Québec, Annexe 9.

https://ena.etsmtl.ca/course/view.php?id=3977