Aula 2 - Bancos de Dados Relacionais
SQL e Postgres (07/10)
Essa aula foi uma introdução ao SQL e ao Postgres. Resolvi continuar aqui tópicos teóricos que foram apresentados na aula 1 antes de escrever sobre Postgres. A partir daqui, falarei sobre "banco de dados" ou "databases" como DB, para encurtar.
Níveis de dados
Os profissionais de banco de dados podem trabalhar em 3 níveis (chamados níveis de abstração): nível de visão, nível conceitual ou nível físico.
Os que trabalham no nível físico gerenciam a parte física, como dispositivos de armazenamento, otimizando servidores, cabeamentos, refrigeração, particionamento físico etc.
No nível conceitual estão os diagramas e esquemas - como as tabelas e os dados se relacionam entre si, muitas vezes pensado antes do sistema ir para o ar.
No nível de visão estão os dados já tratados, e um analista construir tabelas e dashboards para visualizar e medir dados.
Modelos de DB
Tipos ou modelos de database são as diferentes formas usadas para se organizar dados. O mais comum é o Modelo Relacional, proposto pelo britânico Edgar F. Codd em 1970.
- Nesse modelo os dados são organizados em tabelas (relações) compostas de linhas e colunas (tuplas e atributos). Temos os dados estruturados como no exemplo:
| Cliente | Cidade |
|---|---|
| Levi | Fortaleza |
| Joana | São Paulo |
| Beatriz | Paraíba |
Nessa tablela (relação), temos em cada coluna os nomes dos clientes, e na coluna do lado, a cidade que esse cliente mora.
Tipos de dados em Atributos (Colunas)
Quando criamos nossas relações (tabelas), podemos definir o tipo de dado que cada coluna irá aceitar. Isso é feito geralmente para economizar espaço e recursos no nosso DB. Algumas colunas podem registrar texto e outras só aceitar números, por exemplo:
| Tipo | SQL | Exemplo | Dado |
|---|---|---|---|
| Texto | VARCHAR | Nome | Levi |
| Número | INTEGER | Idade | 27 |
| Data | DATE | Aniversário | 21/11/97 |
| Varíavel | BOOLEAN | Maior de 18 | Sim |
Chave Primárias
Imagine que você tem um negócio e quer criar um DB para lhe ajudar. Você terá que criar relações (tabelas) com os clientes e forncedores (contendo nome, endereço, telefone), produtos, número de vendas, compras...
Muitas informações podem acabar duplicadas e algumas tabelas podem ficar gigantes, dificultando sua vida. É por isso que temos as Chaves Primárias (PK) e Chaves Estrangeiras (FK).
A chave primária é uma forma de identificar unicamente cada linha (tupla). Pense por exemplo que você tem dois clientes com o mesmo nome:
| Cliente | Cidade |
|---|---|
| Levi | Fortaleza |
| Levi | Fortaleza |
Como irá diferenciar as duas tuplas? Como irá saber para qual Levi vendeu o quê? Nesse caso podemos numerar cada linha:
| ID | Cliente | Cidade |
|---|---|---|
| 1 | Levi | Fortaleza |
| 2 | Levi | Fortaleza |
Nesse caso, ID é a Chave Primária (PK).
Chave Estrangeira
A Chave Estrangeira referencia a Chave Primária de outra tabela, estabelecendo relações entre diferentes tabelas.
Suponha que você tenha uma tabela (relação) de pedidos.
| Cliente | Pedido |
|---|---|
| Levi | Macarrão |
| Levi | Biscoito |
Assim você estará duplicando relações, já que já existe uma tabela de clientes. Imagine se eu mudo de cidade, por exemplo: você terá que trocar esse dado em várias relações. Faça uso das Chaves Estrangeiras
| clientes_id | Pedido |
|---|---|
| 1 | Macarrão |
| 1 | Biscoito |
Agora você sabe qual foi o cliente que fez o pedido (O primeiro Levi, que podemos achar na tabela de Clientes acima) e anotar diferentes pedidos.
Chave Composta e Candidata
Para simplificar, falaremos sobre esses outros tipos de Chave só depois.
SQL (Structured Query Language)
SQL é uma linguagem utilizada para nos comunicarmos com Sistemas de Gerenciamento de Databases (RDBMS). Quando formos criar nossas tabelas e inserir dados no nosso DB podemos fazer de maneira 'no-code', isso é, só clicando nos botões de um programa (interface gráfica de usuário) ou então escrevendo código ('high-code').
Sobre SQL
Programar e escrever códigos de programação não é como falar com uma IA (tipo o Gemini ou ChatGPT): o Sistema de Gerenciamento de Databases não vai 'entender' se você não escrever da forma exatamente correta (chamado erro de sintaxe) e pode simplesmente não executar nada do que você pediu.
Você terá que usar os comandos exatos e em inglês! Mas não se preocupe em decorar cada comando agora: o importante é entender como se faz e para quê.
PostgreSQL e RDMBS
Postgres é um Sistema de Gerenciamento de Database (RDBMS) gratuito e de código aberto. Com ele, podemos gerenciar o nosso DB: criar tabelas, consultar dados, deletar etc, utilizando a linguagem SQL ou por meio de algum programa (como o myAdmin).
Para instalar em um PC, clique em Windows, depois em "Download the installer", clique no ícone de azul de instalação e abra o instalador no seu PC.
Esse programa instala no seu PC um Servidor PostgreSQL, o pgAdmin e Stack Builder (um instalador de drivers e utilitários para o Postgres).
Você terá que escolher uma senha para o gerenciamento (anote!). Em seguida, pode clicar em seguir (next).