Bài giảng cơ sở dữ liệu chương 3 ths nguyễn thị như anh

2/20/2019 Chương Mơ hình liệu quan hệ Nội dung chi tiết      Giới thiệu Các khái niệm MHQH Các khái niệm khóa Các đặc trưng quan hệ Chuyển đổi mơ hình E/R sang mơ hình quan hệ Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 2/20/2019 Giới thiệu  Do E F Codd đưa - “A Relation Model for Large Shared Data Banks”, Communications of ACM, 6/1970  DBMS ứng dụng mơ hình quan hệ - System R, phát triển IBM  Cung cấp cấu trúc liệu đơn giản đồng - Khái niệm quan hệ  Có tảng lý thuyết vững - Lý thuyết tập hợp  Là sở HQT CSDL thương mại - Oracle, DB2, SQL Server… Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM Nội dung chi tiết  Giới thiệu  Các khái niệm MHQH - Quan hệ (Relation) Thuộc tính (Attribute) Lược đồ (Schema) Bộ (Tuple) Miền giá trị (Domain)  Các khái niệm khóa  Các đặc trưng quan hệ Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 2/20/2019 Quan hệ  Các thông tin lưu trữ CSDL tổ chức thành bảng (table) chiều gọi quan hệ cột thuộc tính nhân viên TENNV HONV NGSINH DCHI PHAI LUONG PHG Tung Nguyen 12/08/1955 638 NVC Q5 Nam 40000 Hang Bui 07/19/1968 332 NTH Q1 Nu 25000 Nhu Le 06/20/1951 291 HVH QPN Nu 43000 Hung Nguyen 09/15/1962 Ba Ria VT Nam 38000 dòng nhân viên Tên quan hệ NHANVIEN  Mơ hình quan hệ thể CSDL thơng qua nhiều quan hệ Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM Quan hệ (tt)  Quan hệ gồm - Tên quan hệ - Tập hợp cột • • • Cố định Được đặt tên Có kiểu liệu - Tập hợp dịng • Thay đổi theo thời gian  Một dòng ~ Một thực thể  Quan hệ ~ Tập thực thể Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 2/20/2019 Thuộc tính  Tên cột quan hệ  Mô tả ý nghĩa cho giá trị cột Thuộc tính TENNV HONV NGSINH DCHI PHAI LUONG PHG Tung Nguyen 12/08/1955 638 NVC Q5 Nam 40000 Hang Bui 07/19/1968 332 NTH Q1 Nu 25000 Nhu Le 06/20/1951 291 HVH QPN Nu 43000 Hung Nguyen 09/15/1962 Ba Ria VT Nam 38000  Tất liệu cột có kiểu liệu Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM Lược đồ  Lược đồ quan hệ - Tên quan hệ - Tên tập thuộc tính Lược đồ quan hệ NHANVIEN(MANV, TENNV, HONV, NGSINH, DCHI, PHAI, LUONG, PHG) Là tập hợp Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 2/20/2019 Lược đồ (tt)  Lược đồ CSDL - Gồm nhiều lược đồ quan hệ Lược đồ CSDL NHANVIEN(MANV, TENNV, HONV, NGSINH, DCHI, PHAI, LUONG, PHG) PHONGBAN(MAPHG, TENPHG, TRPHG, NG_NHANCHUC) DIADIEM_PHG(MAPHG, DIADIEM) THANNHAN(MA_NVIEN, TENTN, PHAI, NGSINH, QUANHE) DEAN(TENDA, MADA, DDIEM_DA, PHONG) Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM Bộ  Là dòng quan hệ (trừ dòng tiêu đề - tên thuộc tính)  Thể liệu cụ thể thuộc tính quan hệ Dữ liệu cụ thể thuộc tính Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 10 2/20/2019 Miền giá trị  Là tập giá trị đơn gắn liền với thuộc tính - Kiểu liệu sở • • Chuỗi ký tự (string) Số (integer) - Các kiểu liệu phức tạp • • • • Tập hợp (set) Danh sách (list) Mảng (array) Bản ghi (record) Khơng chấp nhận  Ví dụ - TENNV: string, DOM(TENNV) tập hợp chuỗi ký tự - LUONG: integer, DOM(LUONG) tập hợp số nguyên Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 11 Định nghĩa hình thức  Lược đồ quan hệ - Cho A1, A2, …, An thuộc tính - Có miền giá trị D1, D2, …, Dn tương ứng - Ký hiệu R(A1:D1, A2:D2, …, An:Dn) lược đồ quan hệ - Bậc lược đồ quan hệ số lượng thuộc tính lược đồ - NHANVIEN(MANV:DOM(integer), TENNV:DOM(string), HONV:DOM(string), NGSINH:DOM(date), DCHI:DOM(string), PHAI:DOM(string), LUONG:DOM(integer), PHG:DOM(integer)) • NHANVIEN lược đồ quan hệ bậc mô tả đối tượng nhân viên Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 12 2/20/2019 Định nghĩa hình thức (tt)  Thể quan hệ - Một thể quan hệ r lược đồ quan hệ R(A1, A2, …, An), ký hiệu r(R), tập r = {t1, t2, …, tk} - Trong ti danh sách có thứ tự n giá trị ti= • Mỗi vj phần tử DOM(Aj) giá trị NULL TENNV HONV NGSINH DCHI PHAI LUONG PHG t1 Tung Nguyen t2 Hang Bui 12/08/1955 638 NVC Q5 Nam 40000 07/19/1968 332 NTH Q1 Nu 25000 t3 Nhu Le 06/20/1951 291 HVH QPN Nu 43000 t4 Hung Nguyen 09/15/1962 null Nam 38000 vi Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 13 Tóm tắt ký hiệu  Lược đồ quan hệ R bậc n - R(A1, A2, …, An)  Tập thuộc tính R - R+  Quan hệ (thể quan hệ) - r, s, p, q  Bộ - t, u, v  Miền giá trị thuộc tính A - DOM(A)  Giá trị thuộc tính A thứ t - t.A hay t[A] Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 14 2/20/2019 Nội dung chi tiết  Giới thiệu  Các khái niệm MHQH  Các khái niệm khóa - Siêu khóa (Super key) Khóa Khóa (Primary key) Tham chiếu (Reference) Khóa ngoại (Foreign key)  Các đặc trưng quan hệ Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 15 Siêu khóa  Định nghĩa - Gọi SK tập khác rỗng thuộc tính R - SK siêu khóa r, t1,t2 r, t1 t2  t1[SK]  t2[SK] Hai bất kỳ có các giá trị khác tại tập thuộc tính siêu khóa  Nhận xét - Các quan hệ phải khác đơi - Mọi lược đồ quan hệ có tối thiểu siêu khóa ▪ Ví dụ: KHOA(MÃKHOA, TÊNKHOA, NĂMTL, PHỊNG) - {MÃKHOA, TÊNKHOA} siêu khóa - Tập hợp gồm tất thuộc tính quan hệ siêu khóa Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 17 2/20/2019 Ví dụ  Tìm siêu khóa R A B C D x 10 a x 20 a y 40 b y 40 c z 50 d Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 18 Khóa  Định nghĩa - Gọi K tập khác rỗng thuộc tính R - K khóa thỏa đồng thời điều kiện • • K siêu khóa R  K’  K , K’  K , K’ siêu khóa R Khóa siêu khóa bé  Nhận xét - Giá trị khóa dùng để nhận biết quan hệ - Khóa đặc trưng lược đồ quan hệ, khơng phụ thuộc vào thể thiện quan hệ - Khóa xây dựng dựa vào ý nghĩa số thuộc tính quan hệ - Lược đồ quan hệ có nhiều khóa Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 19 2/20/2019 Khóa  Một lược đồ QH có nhiều khóa  Khi cài đặt quan hệ thành bảng (table) - Chọn khóa làm sở để nhận biết • Nên chọn khóa có thuộc tính - Khóa chọn gọi khóa (Primary Key - PK) • Các thuộc tính khóa phải có giá trị khác NULL - Các thuộc tính khóa thường gạch KHOA(MÃKHOA, TÊNKHOA, NĂMTL, PHỊNG) Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 20 Tham chiếu  Một quan hệ R, thuộc tính A nhận giá trị từ thuộc tính B quan hệ S, ta gọi R tham chiếu S - Bộ tham chiếu phải tồn trước S R TENPHG MAPHG Nghien cuu Dieu hanh Quan ly TENNV HONV NGSINH DCHI PHAI LUONG PHG Tung Nguyen 12/08/1955 638 NVC Q5 Nam 40000 Hang Bui 07/19/1968 332 NTH Q1 Nu 25000 Nhu Le 06/20/1951 291 HVH QPN Nu 43000 Hung Nguyen 09/15/1962 Ba Ria VT Nam 38000 Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 21 10 2/20/2019 Khóa ngoại  Xét lược đồ R S - Gọi FK tập thuộc tính khác rỗng R - FK khóa ngoại (Foreign Key) R • • Các thuộc tính FK phải có miền giá trị với thuộc tính khóa S Giá trị FK t1R  Hoặc giá trị khóa t2S  Hoặc giá trị NULL  Ví dụ Khóa ngoại BỘMƠN (MÃBM, TÊNBM, PHỊNG, ĐIỆNTHOẠI, TRƯỞNGBM, MÃKHOA) KHOA (MÃKHOA, TÊNKHOA, NĂMTL, PHÒNG, ĐIỆN THOẠI, TRƯỞNGKHOA) Khóa Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 22 Khóa ngoại (tt)  Nhận xét - Một thuộc tính vừa tham gia vào khóa chính, vừa tham gia vào khóa ngoại - Khóa ngoại tham chiếu đến khóa lược đồ quan hệ - Có thể có nhiều khóa ngoại tham chiếu đến khóa - Ràng buộc tham chiếu = Ràng buộc khóa ngoại Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 23 11 2/20/2019 Khóa ngoại (tt) Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 24 Nội dung chi tiết      Giới thiệu Các khái niệm MHQH Các khái niệm khóa Các đặc trưng quan hệ Chuyển đổi mơ hình E/R sang mơ hình quan hệ Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 25 12 2/20/2019 Các đặc trưng quan hệ  Thứ tự quan hệ không quan trọng HONV TENNV NGSINH DCHI PHAI LUONG PHG Nguyen Tung Bui Hang 12/08/1955 638 NVC Q5 Nam 40000 07/19/1968 332 NTH Q1 Nu 25000 Le Nhu 06/20/1951 291 HVH QPN Nu 43000 Nguyen Hung 09/15/1962 null Nam 38000  Thứ tự giá trị quan trọng Bộ khác Bộ Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 26 Các đặc trưng quan hệ (tt)  Mỗi giá trị - Hoặc giá trị nguyên tố - Hoặc giá trị NULL  Khơng có trùng Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 27 13 2/20/2019 Nội dung chi tiết      Giới thiệu Các khái niệm MHQH Các khái niệm khóa Các đặc trưng quan hệ Chuyển đổi mơ hình E/R sang mơ hình quan hệ - Các qui tắc chuyển đổi Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 28 Các qui tắc chuyển đổi  (1) Tập thực thể - Các tập thực thể (trừ tập thực thể yếu) chuyển thành quan hệ có tên tập thuộc tính MANV NGSINH LUONG DCHI TENPHG MAPHG HONV TENNV NHANVIEN PHAI (1,1) (1,1) Lam_viec (1,n) La_truong_phong PHONGBAN (1,1) PHONGBAN(TENPHG, MAPHG) NHANVIEN(MANV, TENNV, HONV, NGSINH, DCHI, PHAI, LUONG) Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 29 14 2/20/2019 Các qui tắc chuyển đổi (tt)  (2) Mối quan hệ - (2a) Một-Một • Thêm vào quan hệ thuộc tính khóa quan hệ MANV NGSINH LUONG DCHI TENPHG MAPHG HONV TENNV NG_NHANCHUC NHANVIEN (1,1) PHAI La_truong_phong PHONGBAN (1,1) PHONGBAN(MAPHG, TENPHG, MANV, NG_NHANCHUC) Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 30 Các qui tắc chuyển đổi (tt)  (2) Mối quan hệ - (2b) Một-Nhiều • Thêm vào quan-hệ-một thuộc tính khóa quan-hệ-nhiều MANV NGSINH LUONG DCHI TENPHG MAPHG HONV TENNV NHANVIEN (1,1) Lam_viec (1,n) PHONGBAN PHAI NHANVIEN(MANV, TENNV, HONV, NGSINH, DCHI, PHAI, LUONG, MAPHG) Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 31 15 2/20/2019 Các qui tắc chuyển đổi (tt)  (2) Mối quan hệ - (2c) Nhiều-Nhiều • Tạo quan hệ có  Tên quan hệ tên mối quan hệ  Thuộc tính thuộc tính khóa tập thực thể liên quan MANV NGSINH LUONG DCHI DDIEM_DA HONV TENNV NHANVIEN MADA DEAN THOIGIAN TENDA (1,n) PHAI (1,n) Phan_cong PHANCONG(MANV, MADA, THOIGIAN) Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 32 Các qui tắc chuyển đổi (tt)  (3) Thực thể yếu - Chuyển thành quan hệ • • Có tên với thực thể yếu Thêm vào thuộc tính khóa quan hệ liên quan MANV NGSINH LUONG DCHI HONV TENNV NHANVIEN PHAI (1,n) Co_than_nhan (1,1) THANNHAN QUANHE NGSINH PHAI TENTN THANNHAN(MANV, TENTN, PHAI, NGSINH, QUANHE) Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 33 16 2/20/2019 Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 34 17 ... (1,1) THANNHAN QUANHE NGSINH PHAI TENTN THANNHAN(MANV, TENTN, PHAI, NGSINH, QUANHE) Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 33 16 2/20/2019 Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 34 17 ... hệ - Có thể có nhiều khóa ngoại tham chiếu đến khóa - Ràng buộc tham chiếu = Ràng buộc khóa ngoại Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 23 11 2/20/2019 Khóa ngoại (tt) Cơ sở liệu - Khoa CNTT -. .. 12/08/1955, 638 NVC Q5, 40000, Nam, 5> Cơ sở liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 26 Các đặc trưng quan hệ (tt)  Mỗi giá trị - Hoặc giá trị nguyên tố - Hoặc giá trị NULL  Khơng có trùng Cơ sở liệu - Khoa