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1 Datenbanken Datenbanken 1 Belegnummer Belegnummer Blockkurs Wintersemester 2015/16 (Bachelor) Materialien zur Vorlesung Michael Roth Inge Hochschule Darmstadt Fachbereich Informatik Organisatorisches - 1

2 Durchführung als Blockveranstaltung Montag, Freitag, Vorlesung täglich Montag Freitag: 8:30 11:45 Uhr, D14/111 Michael Roth und Inge Praktikum Dienstag und Donnerstag: in den folgenden Laboren: 12:45 15:45 Uhr Kernzeit D15/202 Michael Roth + Tutor (18 Plätze) D14/112 Ariel Steeve Kouende + Tutor (18 Plätze) D14/111 Inge + 2 Tutoren (31 Plätze Notebook-Labor!) Organisatorisches - 2

3 Motivation (1) Schwerpunkte der Grundvorlesungen des ersten und zweiten Semesters im Bereich Anwendungsentwicklung bzw. Software-Engineering: Einführung in die objektorientierte Programmiersprache C++ OOA und OOD mit UML als Beschreibungssprache für objektorientierte Systeme Im Kontext des gesamten Software-Lifecycle werden (bisher) ausschließlich objektorientierte Konzepte besprochen und angewandt. 1. und 2. Semester: PG / Algorithmen / Datenstrukturen 2. Semester: Objektorientierte Analyse und Design #include <iostream> int main() { //. } OOA OOD *.cpp reverse reverse Organisatorisches - 3

4 Motivation (2) Konzepte zu dauerhaft gespeicherten Daten (= persistente Daten Persistenzschicht) beinhalten bisher nur die selbst organisierte Verwaltung von Daten in Dateien (Textdateien, Binärdateien) Nachteile? Anwendungsprogramm OO write read DBMS Dateisystem Datenbanken nutzen die Dienste von zugrunde liegenden Datenbankservern (Datenbankmanagementsystemen = DBMS), um das Datenmanagement effizient, performant und sicher zu unterstützen. Organisatorisches - 4

5 Ziele der Lehrveranstaltung Verständnis entwickeln für die Integration der Persistenzschicht in allen Phasen des Software-Lifecycle Besonderheiten und Einschränkungen relationaler DBMS gegenüber den objektorientierten Paradigmen verstehen und beherrschen ER-Diagramm und Relationenmodell mit ihren Analogien zum Klassendiagramm der OOA und OOD verstehen und die Unterschiede kennen SQL als standardisierte Data Sub-Language für relationale Datenbanksysteme verstehen und einsetzen können Konzepte der Anwendungsentwicklung im Kontext relationaler Datenbanksysteme kennen lernen Konzepte zur Berücksichtigung des konkurrierenden Zugriffs mehrerer Benutzer und der Behandlung von Fehlersituationen kennen und anwenden können Organisatorisches - 5

6 Vorlesungsinhalte: Überblick 1. Einführung 2. Semantische Datenmodellierung 3. Relationenmodell 4. Interne Datenorganisation SQL? habe ich schon in der Schule bzw. im Job gemacht! *) 5. SQL - Structured Query Language 6. Prozedurale Spracherweiterungen von SQL, Stored Procedure und Trigger, JDBC 7. Transaktionsmanagement *) und zum Üben für diejenigen, die noch nie SQL kennengelernt haben: Organisatorisches - 6

7 Praktikum Ziel des Praktikums Datenmodellierung relationaler Schemata verstehen und im Umgang mit entsprechenden CASE-Tools*) vertraut werden Datenbankschemata implementieren, Daten manipulieren und recherchieren DB-Anwendungsentwicklung auf dem DB-Server und im Kontext von (objektorientierten) Host-Sprachen kennen lernen Transaktionsmanagement für konkurrierende DB-Zugriffe verstehen Organisatorisches Termine und Aufgabenstellungen auf der Homepage Vorbereitende Aufgaben obligatorisch (siehe Aufgabenblätter) Teilnahmepflicht (Praktikum 0 Praktikum 6) Testatpflicht am Praktikumstermin (Praktikum 1 Praktikum 6) Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum ist Voraussetzung für die Klausur. *) CASE = Computer Aided Software Engineering Organisatorisches - 7

8 Praktikum Praktikumsinhalte 3 Praktikumsblöcke à je zwei Praktikumseinheiten P 1 P2 Erstellung eines eer-diagramms (CASE-toolbasiert) Erstellung eines Relationenmodells, DDL-Skripts (CASE-toolbasiert) P 3 P4 Generierung eines relationalen Datenbankschemas, SQL DDL und DML / Überprüfung von constraints SQL-Abfragen auf relationalen Datenbanken, Umgang mit Views P 5 P6 Generierung und Einsatz von Stored Procedure und Triggern JDBC, Explains und Transaktionsmanagement Tools, IDEs, DBMS, die im Praktikum zum Einsatz kommen: Sybase, Power Designer 16.5 (CASE-Tool zur Datenmodellierung) Oracle 11g als DBMS Oracle SQL Developer als GUI-Client zur DB-Administration Eclipse oder NetBeans als IDE zur Java-Anwendungsentwicklung Praktikum 0 : Einführung in die verwendeten Tools! Organisatorisches - 8

9 Literatur Heuer, A., Sattler, K.-U., Saake, G. Datenbanken: Konzepte und Sprachen. 5. Auflage mitp 2013 Kemper, A., Eickler, A. Datenbanksysteme. Eine Einführung. 9. Auflage Oldenbourg Verlag 2013 Saake, G., Sattler, K.-U. Datenbanken & Java. JDBC, SQLJ, ODMG und JDO. dpunkt.verlag, 2. Auflage Date, C.J. An Introduction to Database Systems. International Edition. Addison-Wesley Systems Kudraß, T. (Hrsg.). Taschenbuch Datenbanken. Hanser Verlag, 2. Auflage Organisatorisches - 9

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