Teoria e Pratica dei Database Relazionali con SQL (e Python)

"Teoria e Pratica dei Database Relazionali, con SQL (e Python)",  è un corso pensato come una miscela di teoria e di pratica per consentirti di imparare, in un tempo ragionevole, ad utilizzare un database relazionale attraverso il linguaggio SQL.

Inoltre, un'ampia sezione tratta dell'Object-Relational Mapping, ovvero del modello di mappatura tra il modello relazionale ed il modello object-oriented. In questa sezione, viene presentata la libreria Peewee per accedere ai database relazionali tramite classi, oggetti, metodi e proprietà in Python.

Lo scopo del corso è acquisire tutte le competenze di base necessarie per utilizzare un database relazionale, in settori quali la data science, l'artificial intelligence, il web development,  gli embedded systems ed il cloud computing.

Il corso è diviso in quattro livelli principali, ciascuno dei quali traccia un percorso ideale dalla teoria del modello relazionale dei dati fino alla pratica dei DBMS, del linguaggio SQL, e dell'Object-Relational Mapping con Python.

Il primo livello del corso è rivolto ad acquisire la conoscenza del modello concettuale che sta alla base di tutti i database relazionali.

In questa prima fase, andremo quindi conoscere il Modello Relazionale dei Dati, ed introdurremo i concetti di relazione, di attributo, di data type, di tupla, di normalizzazione, e di chiave, secondo il modello teorico di Edgar Codd, che forma la base teorica indispensabile per la comprensione dei database relazionali.

Nel secondo livello del corso, passeremo invece al modello logico di organizzazione e di rappresentazione dei dati, cioè un modello di descrizione meno astratto rispetto al precedente, che è fondamentale nella fase di analisi e di progettazione dei database relazionali.

In questa seconda fase andremo a conoscere il Modello Entità-Relazione, che ci consente anche di rappresentare graficamente il livello logico di un database. Impareremo i concetti di entità, di relazione, di cardinalità e di modalità. Impareremo anche conoscere e ad utilizzare le relazioni uno-ad-uno, uno-a-molti, e molti-a-molti, e altri elementi fondamentali per la definizione di un modello logico dei dati, come le entità attributive e le entità associative.

Nel terzo livello del corso passeremo al modello fisico di un database relazionale, ed andremo ad utilizzare un vero schema di database per eseguire tutte le attività pratiche necessarie per la conoscenza e e la pratica nell'utilizzo di un vero database relazionale.

In questa terza fase, attraverso le lezioni di varie sezioni del corso, impareremo il linguaggio standard SQL, applicandolo ad un caso concreto sul quale applicheremo la teoria, e sperimenteremo la pratica.

Relativamente al linguaggio SQL, studieremo in particolare:

• Data Definition Language

• Data Manipulation Language

• Data Query Language

• Transaction Control Language

Nel quarto livello del corso ci dedicheremo alla comprensione dell'object-relational mapping, ovvero all'utilizzo dei database relazionali attraverso la mappatura tra il modello relazionale ed il paradigma object-oriented. Dopo aver compreso in generale i principi dell'object-relational mapping, in questo corso impareremo ad utilizzare Peewee, una delle principali librerie disponibili per il linguaggio Python, e vedremo assieme come scrivere semplici applicazioni che si interfacciano con un DBMS senza più utilizzare direttamente l'SQL.

Come sistema per la gestione dei database, durante il corso utilizzeremo SQLite, la più famosa libreria per la gestione di database relazionali, disponibile per molti linguaggi di programmazione. Utilizzeremo anche SQLite Studio, un programma gratuito per accedere in modo interattivo ai database SQLite.