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Datenbanken Datenbanken 1 Belegnummer 30.7302
Belegnummer 30.7312
Blockkurs 31.08. – 11.09.2015 Wintersemester 2015/16 (Bachelor) Materialien zur Vorlesung Michael Roth Inge Schestag Hochschule Darmstadt Fachbereich Informatik
Schestag
Datenbanken 1 (Bachelor)
Organisatorisches - 1
Durchführung als Blockveranstaltung
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Montag, 31.08. – Freitag, 11.09.2015
Vorlesung täglich Montag – Freitag: Michael Roth und Inge Schestag
8:30 – 11:45 Uhr, D14/111
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 Schestag + 2 Tutoren (31 Plätze – Notebook-Labor!)
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Organisatorisches - 2
Motivation (1)
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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
int main() { // …. }
OOA reverse Schestag
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OOD reverse
*.cpp
Organisatorisches - 3
Motivation (2) •
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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
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Datenbanken • nutzen die Dienste von zugrunde liegenden Datenbankservern (Datenbankmanagementsystemen = DBMS), um das Datenmanagement effizient, performant und sicher zu unterstützen. Datenbanken 1 (Bachelor)
Organisatorisches - 4
Ziele der Lehrveranstaltung
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•
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
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Vorlesungsinhalte: Überblick
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1.
Einführung
2.
Semantische Datenmodellierung
3.
Relationenmodell
4.
Interne Datenorganisation
5.
SQL - Structured Query Language
6.
Prozedurale Spracherweiterungen von SQL, Stored Procedure und Trigger, JDBC
7.
Transaktionsmanagement
SQL? – habe ich schon in der Schule bzw. im Job gemacht! *)
*) und zum Üben für diejenigen, die noch nie SQL kennengelernt haben: www.sql-island.de Schestag
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Praktikum
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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 Schestag
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Praktikum
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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! Schestag
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Organisatorisches - 8
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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 2003.
•
Date, C.J. An Introduction to Database Systems. International Edition. Addison-Wesley Systems. 2004.
•
Kudraß, T. (Hrsg.). Taschenbuch Datenbanken. Hanser Verlag, 2. Auflage 2015.
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