Δομές και Βάσεις Δεδομένων

Περιεχόμενο μαθήματος

Βασικές έννοιες δομών δεδομένων. Πίνακες δεδομένων, λίστες, στοίβες, ουρές δεδομένων, δομές σωρού. Αναζήτηση και ταξινόμηση, κατακερματισμός, δένδρα, δυαδικά δένδρα. Οργάνωση αρχείων και δομές ευρετηρίων για αρχεία δεδομένων. Β-δένδρα.

Βασικές έννοιες και αρχιτεκτονική συστημάτων βάσεων δεδομένων. Το μοντέλο οντοτήτων-συσχετίσεων και το σχεσιακό μοντέλο αναπαράστασης δεδομένων. Μετασχηματισμός διαγράμματος οντοτήτων-συσχετίσεων σε σχήμα σχεσιακής βάσης δεδομένων. Περιορισμοί ακεραιότητας και πράξεις ενημέρωσης βάσεων δεδομένων. Γλώσσες βάσεων δεδομένων: η σχεσιακή άλγεβρα, η γλώσσα ερωτήσεων QBE, η γλώσσα SQL. Συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων.

Προχωρημένα θέματα: ασφάλεια και προστασία της ιδιωτικότητας των δεδομένων, μηχανές αναζήτησης, μαζική διαχείριση μεγάλων συνόλων δεδομένων (big data), εφαρμογές της τεχνολογίας βάσεων δεδομένων στο χώρο των Γεωγραφικών Πληροφοριακών Συστημάτων.

 

Επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα

Στόχος του μαθήματος είναι η θεμελίωση της επιστήμης των δομών και των βάσεων δεδομένων, και ειδικότερα, η κατανόηση της λειτουργίας σημαντικών δομών δεδομένων για την κύρια και τη δευτερεύουσα μνήμη και των εφαρμογών τους, η κατανόηση των αρχών σχεδιασμού βάσεων δεδομένων μέσω εννοιολογικής και λογικής μοντελοποίησης, η εκμάθηση γλωσσών προγραμματισμού βάσεων δεδομένων και η υλοποίηση σχεσιακών βάσεων δεδομένων με σύγχρονα συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων.

 

Προαπαιτούμενα

Δεν απαιτούνται

 

Εγχειρίδια του μαθήματος

  1. S. Sahni: “Δομές Δεδομένων”, Μετάφραση Ι. Μανωλόπουλος και Ι. Θεοδωρίδης, Εκδόσεις Τζιόλα, 2004.
  2. Σ. Ζάρκος: “Δομές δεδομένων και αρχεία στην C”, Εκδόσεις Κλειδάριθμος, 1993.
  3. Ι. Μανωλόπουλος και Α. Παπαδόπουλος: “Συστήματα Βάσεων Δεδομένων”, Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών, 2006.
  4. R. ElmasriandS.B. Navathe: “Θεμελιώδεις Αρχές Συστημάτων Βάσεων Δεδομένων”, Εκδόσεις Δίαυλος, 6η Έκδοση Αναθεωρημένη/2012.
  5. Γ.Φ. Γεωργακόπουλος: “Δομές Δεδομένων”, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης, 2011.

 

Συμπληρωματική βιβλιογραφία

  1. T.H. Cormen, C.E. Leiserson, R.L. Rivest, C. Stein. Introduction to Algorithms (2nd Edition). The MIT Press, 2003.
  2. R. Ramakrishnan and J. Gehrke: “Συστήματα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων”, , McGraw Hill, Μετάφραση από τις Εκδόσεις Τζιόλα, 3η έκδοση/2012.
  3. Ι. Μανωλόπουλος: “Δομές Δεδομένων”, Art of Text, 2003.
  4. K. Mehlhorn. Data Structures and Algorithms. Springer Verlag, EATCS Monographs, 1984.
  5. A. Silberschatz, H.F. Korth and S. Sudarshan: “Συστήματα Βάσεων Δεδομένων”, Χ. Γκιούρδας, 6η Έκδοση/2011.
  6. Η. Garcia-Molina, J.D. Ullman, , and J. Widom,: “Συστήματα Βάσεων Δεδομένων (σε έναν τόμο)”, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης, Έκδοση: 1η/2012.
  7. C.J. Date: “Εισαγωγή στα Συστήματα Βάσεων Δεδομένων”, Τόμος Α’, 6η έκδοση, 1995. Εκδόσεις Κλειδάριθμος, 1996.

 

Διδακτικές και μαθησιακές μέθοδοι

Ανάπτυξη και επεξήγηση θεωρητικών ενοτήτων, παρουσίαση ειδικών μελετών περίπτωσης και εφαρμογών, ανάλυση και αξιολόγηση αντιπροσωπευτικών μεθόδων και εκπόνηση ασκήσεων.

 

Μέθοδοι αξιολόγησης / βαθμολόγησης

Εκπόνηση εργασιών και γραπτή εξέταση.

 

Γλώσσα διδασκαλίας

Ελληνική ή/και Αγγλική

 

Τρόπος παράδοσης μαθήματος

Το μάθημα υλοποιείται με πρότυπες μορφές εκπαίδευσης ̟που συνδυάζουν: (α) μαθήματα και σεμινάρια, η παρακολούθηση των οποίων είναι υποχρεωτική, απαιτώντας προσδιορισμένη από τον κανονισμό σπουδών ελάχιστη φυσική παρουσία και (β) πρότυπες (ηλεκτρονικές) διαδικασίες εκπαίδευσης/μάθησης από απόσταση.