Apresentação
Considerações gerais sobre o programa, bibliografia, funcionamento das aulas e método de avaliação.

Conceitos Básicos
Diferenças entre base de dados, dados, sistema de gestão de base de dados (SGBD) e sistema de base de dados. Características de um sistema de base de dados. Funcionalidades típicas de um SGBD. Modelo de dados conceptual, representacional e físico. Fases do desenho de uma base de dados.
Os Modelos ER e EER
Modelo Entidade-Relacionamento (ER): entidades, atributos e relacionamentos. Domínio de um atributo e tipo de atributos. Entidades tipo e atributos chave. Restrições nos relacionamentos: cardinalidade.

Os Modelos ER e EER
Restrições nos relacionamentos: participação. Entidades fracas. Diagramas ER. Restrição estrutural. Relacionamentos ternários. Modelação de uma base de dados sobre os STCP.

Os Modelos ER e EER
O Modelo Entidade-Relacionamento-Estendido (EER): subclasses, superclasses, herança de atributos, especialização, generalização e categorias. Diagrama EER. Restrições na especialização/generalização: especialização definida por condição, especialização definida por atributo, especialização definida pelo utilizador, especialização disjunta, especialização com sobreposição, especialização total e especialização parcial. Hierarquia de subclasses. Definições formais do modelo EER. Modelação de uma base de dados sobre museus.

O Modelo Relacional
Conceitos básicos e notação genérica: relações, atributos, domínios e tuplos. Superchaves, chaves, chaves candidatas, chaves primárias e chaves externas. Restrições de integridade: integridade de domínio, integridade da chave, integridade de entidade e integridade referencial. Violação das restrições de integridade: operação de inserção, remoção e alteração. Esquema relacional de uma base de dados. Conversão do modelo ER para o modelo relacional. Conversão para o modelo relacional da base de dados sobre os STCP.

O Modelo Relacional
Conversão do modelo EER para o modelo relacional. Conversão para o modelo relacional da base de dados sobre museus.

Álgebra e Cálculo Relacional
Operações da álgebra relacional. Operações específicas de BD: operação de selecção, projecção e renomeação. Operações sobre conjuntos: operação de reunião, intersecção, diferença e produto cartesiano. Noção de compatibilidade para a reunião.

Álgebra e Cálculo Relacional
Operações sobre conjuntos: divisão. Operações específicas de BD: junção e agregação. Tipos de junção: junção-theta, equi-junção, junção natural, junção interna e junção externa. Cálculo relacional. Cálculo relacional por tuplos (CRT).

Álgebra e Cálculo Relacional
Cálculo relacional por tuplos (CRT) e cálculo relacional por domínios (CRD). Quantificadores e Expressões Seguras.
A Linguagem SQL
A Data Definition Language (DDL) e Data Manipulation Language (DML) do SQL. Criar uma nova tabela (CREATE TABLE), alterar os atributos de uma tabela (ALTER TABLE) e remover tabelas (DROP TABLE). Domínio dos atributos, valores por defeito e restrições sobre os atributos (DEFAULT, NOT NULL, CHECK). Restrições de integridade da chave (PRIMARY KEY, UNIQUE, FOREIGN KEY) e manutenção da integridade referencial (ON DELETE, ON UPDATE). Declarar novos domínios (CREATE DOMAIN).

A Linguagem SQL
Consultas em SQL (SELECT-FROM-WHERE, SELECT *, SELECT DISTINCT). Operadores especiais de comparação (BETWEEN, LIKE, IS NULL). Definir a ordem dos tuplos do resultado (ORDER BY). Operações sobre conjuntos (UNION, INTERSECT e EXCEPT).

A Linguagem SQL
Operações de junção (INNER JOIN, LEFT OUTER JOIN, RIGHT OUTER JOIN e FULL OUTER JOIN). Funções de agregação (COUNT, SUM, MAX, MIN e AVG). Agrupar tuplos (GROUP BY-HAVING).

A Linguagem SQL
Manipulação de tuplos em SQL: adicionar tuplos a uma tabela (INSERT INTO), remover tuplos de uma tabela (DELETE FROM) e alterar os valores dos atributos de uma tabela (UPDATE). Criar visões (CREATE VIEW) e remover visões (DROP VIEW). Consultas e alterações utilizando visões. Elementos activos em SQL: asserções (CREATE ASSERTION) e triggers (CREATE TRIGGER).

SQL em Ambiente de Programação
Formas de suporte para comandos SQL em linguagens de programação: comandos embebidos, biblioteca de funções e novas linguagens de programação. Problemas de integração: Impedance mismatch. SQL embebido em C: declarar variáveis SQL, estabelecer e terminar ligações com o SGBD, executar comandos SQL. Cursores: declarar um cursor, executar a consulta associada a um cursor, deslocar um cursor, terminar de utilizar um cursor. API C do MySQL: código-tipo de uma aplicação que utiliza a API C do MySQL. Programação no SGBD: o SQL/PSM (SQL/Persistent Stored Modules). Pequeno exemplo de uma função SQL/PSM.

SQL em Ambiente de Programação
Transacções. Problemas relacionados com concorrência. Protecção contra falhas: log de transacções e checkpoints. Transacções em SQL (SET TRANSACTION, COMMIT e ROLLBACK). Segurança em bases de dados: nível da conta e nível das tabelas. Privilégios em SQL (GRANT e REVOKE).
Interface PHP ao PostgreSQL
O que é e como funciona o PHP. Variáveis, operadores, vectores, estruturas de controle e mudança de modo em PHP. Passar informação em PHP: as variáveis $_GET, $_POST, $_REQUEST e $_SERVER.

Interface PHP ao PostgreSQL
Estruturar o código em PHP: include files, funções, variáveis globais e constantes. Controle de erros em PHP. Sessões em PHP: a variável $_SESSION. Acesso ao PostgreSQL em PHP: a API PHP do PostgreSQL, código-tipo de uma aplicação que utiliza a API PHP do PostgreSQL, processamento de transacções e processamento de tuplos.

Interface PHP ao PostgreSQL
Exemplo prático de uma aplicação de acesso ao PostgreSQL por utilização da interface PHP.

Interface MS Access ao PostgreSQL
Exemplo prático de uma aplicação de acesso ao PostgreSQL por utilização da interface MS Access.

Normalização
Regras para o bom desenho de bases de dados relacionais. Formas normais e normalização de relações. Primeira forma normal e normalização 1NF. Dependências funcionais. Regras de inferência de Armstrong. Fecho de um conjunto de dependências funcionais. Dependência funcional parcial, completa e transitiva. Segunda forma normal e normalização 2NF. Terceira forma normal e normalização 3NF. Forma normal de Boyce-Codd e normalização BCNF. Decomposição com junção-não-aditiva.

Normalização
Dependências multi-valor. Regras de inferência para dependências funcionais e multi-valor. Quarta forma normal e normalização 4NF. Dependências de junção. Quinta forma normal e normalizaçao 5NF.

Organização Física dos Dados
Unidades de medida da Informação. Dispositivos de armazenamento da informação. Armazenamento da informação em bases de dados: discos, registos e ficheiros de registos. Ficheiros não-ordenados, ordenados e de acesso directo. Índices primários.

Organização Física dos Dados
Índices cluster e índices secundários. Índices de níveis múltiplos. Árvores B e árvores B+. Índices sobre atributos múltiplos. Índices em SQL (CREATE INDEX, DROP INDEX).