Bài giảng Hệ cơ sở dữ liệu: Chương 5.1 - TS. Lê Thị Tú Kiên

Bài giảng Hệ cơ sở dữ liệu: Chương 5.1 Thiết kế CSDL quan hệ mức khái niệm, cung cấp cho người học những kiến thức như: Dư thừa và dị thường dữ liệu; Phụ thuộc hàm; Hệ tiên đề Armstrong; Bao đóng của tập thuộc tính; Phủ của một tập PTH; Xác định khóa của lược đồ quan hệ. Mời các bạn cùng tham khảo!

CHƢƠNG Thiết kế CSDL quan hệ mức khái niệm Tiến sĩ: Lê Thị Tú Kiên Giới thiệu  Các bước thiết kế CSDL  Tập hợp yêu cầu phân tích  Thiết kế khái niệm  Thiết kế logic  Thiết kế vật lí Nội dung Dư thừa dị thường liệu  Phụ thuộc hàm  Hệ tiên đề Armstrong  Bao đóng tập thuộc tính  Phủ tập PTH  Xác định khóa lược đồ quan hệ  Chuẩn hóa lược đồ quan hệ  Các phép tách lược đồ quan hệ  Chuyển đổi mơ hình thực thể liên kết sang mơ hình quan hệ  Dƣ thừa dị thƣờng liệu Dƣ thừa liệu  NHAN_VIEN_PHONG(MSNV,HO_TEN,NG_SINH, GIOI_TINH,LUONG,MA_DV,TEN_PHONG,MA_TP) Dị thƣờng liệu  Dị thường thêm Dị thƣờng liệu  Dị thường xóa Dị thƣờng liệu  Dị thường sửa Cách giải dị thƣờng liệu 10  Tách lược đồ NHAN_VIEN_PHONG thành hai lược đồ: NHAN_VIEN(MSNV,HO_TEN,NG_SINH,GIOI_TINH,LUONG,MA_DV) PHONG(MA_DV,TEN_PHONG,MA_TP) Lƣợc đồ ACTIVITY thuộc 1NF chƣa? ACTIVITY StudentID StudentID 222-22-2020 232-22-2111 222-22-2020 255-24-2332 Khóa: {StudentID, Activity} Activity Fee Activity Swimming Golf Golf Hiking F= {StudentID,Activity  Fee; Activity  Fee} Fee 30 100 100 50 Dạng chuẩn (2NF) 56  Lược đồ quan hệ R2NF khi:    R1NF Mọi thuộc tính khơng khóa R phụ thuộc hàm đầy đủ vào khóa Chú ý: Thuộc tính khơng khóa thuộc tính khơng thuộc vào khóa (Khóa /Khóa tuyển) lược đồ Dạng chuẩn 2: Phụ thuộc hàm đầy đủ 57   Cho lược đồ quan hệ R=; X, Y U Y phụ thuộc hàm đầy đủ vào X F╞ (XY) ∄Z, Z X, ZX thỏa mãn F╞ (ZY) Dạng chuẩn 2:Ví dụ ACTIVITY StudentID StudentID 222-22-2020 232-22-2111 222-22-2020 255-24-2332 Khóa: {StudentID, Activity} Activity Fee Activity Swimming Golf Golf Hiking F= {StudentID,Activity  Fee; Activity  Fee} Fee 30 100 100 50 Dạng chuẩn 2: Ví dụ Tách lược đồ ACTIVITY thành lược đồ dạng chuẩn 2NF STUDENT_ACTIVITY StudentID Activity ACTIVITY_COST Fee Activity Student_ID 222-22-2020 232-22-2111 222-22-2020 255-24-2332 Activity Swimming Golf Golf Hiking Khóa: {StudentID,Activity} Khóa: Activity Activity  Fee Activity Swimming Golf Hiking Fee 30 100 50 Dạng chuẩn 2: Ví dụ NHAVIEN_DUAN MaNV MaDA SoGio TenNV TenDA DiaDiemDA Chuần hóa 2NF MaNV MaDA SoGio MaNV TenNV MaDa TenDA DiaDiemDA Dạng chuẩn 2: Lƣợc đồ thuộc 2NF chƣa? NHAVIEN_PHONG TenNV MaNV NgaySinh DiaChi MaPhong TenPhong MaTP Dạng chuẩn (3NF) 62  Lược đồ quan hệ R= 3NF nếu: R 2NF  thuộc tính khơng khóa R khơng phụ thuộc bắc cầu vào khóa Dạng chuẩn 3:Phụ thuộc hàm bắc cầu 63  Cho lược đồ quan hệ R(U,F), XU, AU  A phụ thuộc hàm bắc cầu vào X R tồn tập Y, YU, cho: XY, YA, Y↛X với AXY Dạng chuẩn 3: Ví dụ NHAVIEN_PHONG TenNV MaNV NgaySinh DiaChi MaPhong TenPhong MaTP Chuần hóa 3NF NP1 TenNV NP2 MaNV NgaySinh DiaChi MaPhong MaPhong TenPhong MaTP Dạng chuẩn Boyce Codd (BCNF) 65  Cho R=  RBCNF nếu:  A U XA thỏa R AX X siêu khóa R Dạng chuẩn Boyce Codd: Ví dụ Các dạng chuẩn khác 67  Phụ thuộc đa trị  Dạng chuẩn  Phụ thuộc kết nối  Dạng chuẩn Bài toán xác định dạng chuẩn cho lƣợc đồ 68  Cho lược đồ xác Giải định trên:   U = ABCDE  F = {ABDE, không?  chuẩn nào? Nếu giả thiết thuộc tính R chứa giá trị ngun tố R thuộc 1NF EAD, DC} Xác định R dạng Bước 1: Kiểm tra R có thuộc dạng chuẩn 1NF  Bước 2: Kiểm tra R 2NF?  Xác định tất khóa R: Áp dụng thuật tốn tìm tất khóa lược đồ  R có khóa AB BE Bài tốn xác định dạng chuẩn cho lƣợc đồ 69  Cho lược đồ xác  định trên:   U = ABCDE Bước 2: Kiểm tra R2NF?  Các thuộc tính khơng khóa bao gồm C D  Do ABDE DC nên dựa theo luật suy diễn Armstrong ta có ABC Như vậy, C F = {ABDE, D PTH đầy đủ vào khóa AB EAD, DC}  Xác định R dạng Tuy nhiên, EAD DC nên ta có EC Như vậy, D C khơng PTH đầy chuẩn nào? đủ vào khóa BE Do R2NF  Kết luận: R1NF ... liệu  Phụ thuộc hàm  Hệ tiên đề Armstrong  Bao đóng tập thuộc tính  Phủ tập PTH  Xác định khóa lược đồ quan hệ  Chuẩn hóa lược đồ quan hệ  Các phép tách lược đồ quan hệ  Chuyển đổi mơ hình... Vào: U, F , X U;  Ra: X+F  Phương pháp:  Bước 0: Đặt X0=X  Bước i: Xi=Xi-1A tồn (YZ)F mà YXi -1 với AZ AXi-1  Vì X=X0 X1 …U, U hữu hạn nên tồn số i mà Xi=Xi+1, đó: X+F=Xi dừng thuật... khóa Định nghĩa khóa 39  Ví dụ NHAN_VIEN(MSNV,HOTEN,NG_SINH,GIOI-TINH,MA_DV,LUONG)  MSNV khóa  MSNVHOTEN, NG_SINH, GIOI-TINH, MA-DV, LUONG PTH Thuật toán xác định khoá LĐQH 40 Vào: Cho R=