Bài giảng cơ sở dữ liệu ( combo full slides 6 chương )

Bài giảng cơ sở dữ liệu ( combo full slides 6 chương ) Bài giảng cơ sở dữ liệu ( combo full slides 6 chương ) Bài giảng cơ sở dữ liệu ( combo full slides 6 chương ) Bài giảng cơ sở dữ liệu ( combo full slides 6 chương ) Bài giảng cơ sở dữ liệu ( combo full slides 6 chương ) Bài giảng cơ sở dữ liệu ( combo full slides 6 chương )

Trang 1

CƠ SỞ DỮ LIỆU

Trang 2

Nội dung môn học

Chương 1 Tổng quan về cơ sở dữ liệuChương 2 Mô hình dữ liệu

Chương 3 Ngôn ngữ đại số quan hệChương 4 Ngôn ngữ truy vấn SQLChương 5 Phép tính quan hệ

Chương 6 Ràng buộc toàn vẹn

Trang 3

GIỚI THIỆU VỀ MÔN HỌC

Chương 0

Trang 4

Giới thiệu môn học

Tên môn học: Cơ sở dữ liệuMã môn học: 841109

Số tín chỉ: 4Số tiết: 60 (LT – 30, TH – 30)

Trang 5

Mục tiêu môn học

vKhái niệm, vai trò, kiến trúc của cơ sở dữ liệu.vVai trò, chức năng, cách thức sử dụng hệ quản trị cơ sở dữ liệu (Microsoft SQL Server)

vCác mô hình dữ liệu

vĐại số quan hệ, ngôn ngữ SQL.vRàng buộc toàn vẹn

Trang 6

Tài liệu học tập và tham khảo:

• Đồng Thị Bích Thủy, Nguyễn Trần Minh Thư, Phạm

Thị Bạch Huệ Cơ sở dữ liệu Nhà xuất bản khoa họcvà kỹ thuật.

• Nguyễn Bá Tường Cơ sở dữ liệu : lý thuyết và thựchành Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2001

• Raghu Ramakrichnan, Johnannes Gehrke DatabaseManagement Systems Mc Graw Hill, 2000

Thomson LearningTM, 2000.• …

Trang 7

Thank you!

Trang 8

TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU

Chương 1

Trang 9

§ Ví dụ: Nguyễn Văn Nam, 845102, 14 / 10 / 02, 18

Ø Dữ liệu có thể biểu diễn dưới nhiều dạng khác nhau (âm thanh, văn

bản, hình ảnh, v.v )

Ø 2 loại dữ liệu:

§ Tĩnh: Tên, tuổi, địa chỉ…§ Động: Doanh thu, số lượng kho…

Trang 10

một ngữ cảnh cụ thể.

§ Ví dụ với dữ liệu trên có thông tin như sau: Thủ kho NguyễnVăn Nam xuất mặt hàng có danh mục là 845102 vào ngày 14/10/02 với số lượng 18.

Trang 11

1 Giới thiệu về Cơ sở dữ liệu

c) QUÁ TRÌNH TẠO RA THÔNG TIN

ØThông tin = Dữ liệu + Xử lýØXử lý thông tin ~ Xử lý dữ liệu

§ Thông tin cóđịnh dạng

§ DL trong ngữcảnh

§ Giátrịhữuhình

§ Giá trị vô hình

§ Các kí tư, sốliệu…

§ Dữ liệu thô

không định dạng

§ Dữ liệu chungchung

Trang 12

Tại sao cần phảicó một CSDL?

Trang 13

Tại sao cầnphải có một

CSDL?

Trang 14

vHệ thống các tập tin cổ điển : Được tổ chức riêng rẽ, phục vụ

một mục đích hay một bộ phận nào đó của doanh nghiệp

Trang 15

d) Cơ sở dữ liệu

v Định nghĩa:

v Mục đích: Nhằm thoả mãn nhu cầu khai thác thông tin của

một hay nhiều người sử dụng phục vụ cho nhiều mục đíchkhác nhau

Trang 16

vTiêu chuẩn của một CSDL:

dữ liệu.

Trang 17

v Các đối tượng sử dụng CSDL:

quyền hạn khai thác dữ liệu và giải quyết các tranh chấp khigặp sự cố

Trang 18

Cơ sở dữ liệu8411074HTTT DN8410483

Trang 19

2 Quá trình phát triển của CSDL

vTiếp cận theo tập tinMô hình

Ứng dụng 1

Ứng dụng 2

Ứng dụng 3

HệThống

QuảnLýTập

Tin

Tập tin

Trang 20

vTiếp cận theo tập tin

theo nhu cầu riêng.

Trang 21

vTiếp cận theo CSDLMô hình

Ứng dụng 1

Ứng dụng 2

Ứng dụng 3

HệQuản

Trị

Trang 23

vĐặc tính của CSDL:

ØTính tự mô tảØTính độc lập giữa chương trình và dữ liệuØTính trừu tượng dữ liệu

ØTính nhất quánØCác cách nhìn dữ liệu

Trang 24

üDữ liệu trong catalog gọi là meta-data

Trang 25

Ø Tính độc lập giữa chương trình và dữ liệu

Vì định nghĩa về cấu trúc CSDL được lưu trữ trong catalognên khi có thay đổi nhỏ về cấu trúc ta ít phải sửa lại chương trình

Độc lập

Chương trìnhDữ liệu

Trang 26

Ø Tính trừu tượng dữ liệu

ü HQT CSDL chỉ cung cấp biểu diễn về dữ liệu ở mức khái niệm và che dấu nhiều chi tiết về cách thức lưu trữ

ü Sự trừu tượng hóa giúp cho tính độc lập chương trình và dữ liệuü Sự trừu tượng hóa được thể hiện qua mô hình dữ liệu

Ø Tính nhất quán

ü Lưu trữ dữ liệu thống nhất

§ Tránh được tình trạng trùng lắp thông tin

ü Có cơ chế điều khiển truy xuất dữ liệu hợp lý

§ Tránh được việc tranh chấp dữ liệu§ Bảo đảm dữ liệu luôn đúng tại mọi thời điểm

Trang 27

ØCác cách nhìn dữ liệu: Hỗ trợ nhiều cách nhìn dữ liệu

ü Một CSDL có nhiều người sử dụngü Mỗi người đòi hỏi cách nhìn (view) khác nhau về CSDLü Một cách nhìn là một phần của CSDL hoặc các dữ liệu được dẫn

xuất từ CSDL

Trang 28

3 Hệ quản trị CSDL

a) Khái niệm hệ QT CSDL:

v Hệ QTCSDL Các chương trình cho phép người dùng tạo ra và

lưu trữ dữ liệu Hệ quản trị CSDL cung cấp một giao diện chophép người dùng định nghĩa, xây dựng, xử lý và chia sẻ CSDLgiữa những người dùng khác nhau

v Mỗi hệ QT CSDL được cài đặt dựa trên mô hình dữ liệu cụ thể

và hỗ trợ tối đa cho người dùng thực hiện các thao tác trên đó.- VD : FOXPRO, ACCESS, ORACLE, SQL SERVER…

Trang 29

vHệ CSDL = CSDL + Hệ quản trị CSDL + Người dùng +Phần cứng

Giao diện ứng dụng/

truy vấnXử lý truy vấn

Truy xuấtdữ liệu

Hệ QT CSDL

Trang 30

b) Tính năng của hệ QT CSDL:

v Hạn chế sự trùng lặp của dữ liệu.v Có khả năng chia sẻ dữ liệu

v Phân quyền, quản lý tài khoản đăng nhập.v Đảm bảo các ràng buộc giữa các dữ liệu.v Khả năng sao lưu, backup

v Tạo cơ chế đảm bảo an toàn và bí mật cho DL trong quá trình

thao tác

Trang 31

c) Kiến trúc của hệ QT CSDL:

CSDL mứckhái niệmView 1

View 2

View k

CSDLmức

vậtlý

…… ………….User 1

User 2User k

Mức ngoài Mức trung gianMức vật lý

Trang 32

3 Hệ quản trị CSDLØ Mức ngoài : là tập tất cả các dữ liệu mà người sử dụng cụ thể

có thể nhìn thấy và được phép truy cập, là mức của người sửdụng và các chương trình ứng dụng

Ø Mức quan niệm (mức trung gian) : giải quyết vấn đề lưu trữ

dữ liệu loại gì, lưu trữ bao nhiêu, mối quan hệ trong CSDL vàmối quan hệ giữa các loại dữ liệu này như thế nào?

Ø Mức trong (mức vật lý): Đây là mức lưu trữ dữ liệu Mục

đích của mức này giải quyết vấn đề dữ liệu là gì, dữ liệu đượclưu trữ như thế nào và nhằm mục đích gì

Trang 33

Thank you!

Trang 34

MÔ HÌNH DỮ LIỆU QUAN HỆ

Chương 2

Trang 35

Khoa CNTT – Đại học Sài Gòn3

Nội dung

1 Khái niệm mô hình dữ liệu2 Quá trình thiết kế và cài đặt cơ sở dữ liệu3 Mô hình thực thể kết hợp

4 Mô hình dữ liệu quan hệ5 Các khái niệm về khóa6 Chuyển đổi mô hình thực thể kết hợp sang mô hình quan

hệ

Trang 36

1 Khái niệm mô hình dữ liệu

vMô hình dữ liệu là tập các khái niệm để mô tả cấu trúc củaCSDL và các ràng buộc, các quan hệ trên CSDL đó

vLà tập hợp kí hiệu, quy tắc cho phép mô tả dữ liệu, mối liênhệ trên dữ liệu, ngữ nghĩa và các ràng buộc

vCó nhiều loại mô hình dữ liệu khác nhau: đặc trưng chotừng phương pháp tiếp cận dữ liệu

Trang 37

1.1 Các mức của mô hình dữ liệu

v Mô hình ở mức quan niệm (mức cao, ngữ nghĩa): cung cấp

khái niệm gần gũi với người dùng VD mô hình thực thể kết hợp,mô hình đối tượng,…

v Mô hình ở mức cài đặt (logic): cung cấp các khái niệm người

dùng có thể hiểu nhưng không quá khác với dữ liệu được lưutrên máy tính Mô hình này không đề cập đến một HQT CSDL cụthể Ví dụ: Mô hình dữ liệu quan hệ.

v Mô hình vật lý (mức thấp): đưa ra khái niệm, mô tả chi tiết về

cách thức dữ liệu được lưu trên máy tính với một HQT CSDL cụthể.

Trang 38

1.2 Các loại mô hình dữ liệu

vMô hình mức cao (Mức khái niệm)

ØMô hình thực thể kết hợp (Entity Relationship Model)

ØMô hình hướng đối tượng (Object Oriented Model)

vMô hình cài đặt

ØMô hình quan hệ (Relational Data Model)

ØMô hình mạng (Network Data Model)ØMô hình phân cấp (Hierachical Data Model)

vMô hình mức thấp (mô hình vật lý)

Trang 39

1.3 Một vài mô hình dữ liệu

v Mô hình phân cấpv Mô hình mạng

v Mô hình quan hệv Mô hình thực thể - liên kếtv …

Trang 40

Mô hình phân cấp (Hierarchical data model)

vBiểu diễn: bằng cây

ØQuan hệ cha/conØMỗi nút có một cha duy nhấtØ1 CSDL = tập các cây

vCác phép toán: GET, GET UNIQUE, GET NEXT, GET NEXTWITHIN PARENT,

Trang 41

MỨC 2

MỨC 3

Trang 42

ghi (chỉ cho phép quan hệ 1-n)

Trang 43

Mô hình dữ liệu mạng(Network data model)

vBiểu diễn: bằng đồ thị có hướngvCác khái niệm cơ bản

üDuyệt: FIND, FIND member, FIND owner, FIND NEXTüThủ tục: GET

Trang 44

LOPHOC

KETQUA

LOPHOC_DIEMSINHVIEN_DIEM

DIEUKIENMONHOC_TRUOC

MONHOC_SAU

Trang 45

Trang 46

1.4 Lược đồ CSDL

v Lược đồ CSDL (Database Schema): Là các mô tả về cấu trúc và ràng buộc trên CSDL

Trang 47

1.4 Lược đồ CSDL

v Thể hiện CSDL (Database Instance)

Ø Là dữ liệu được lưu trong CSDL tại một thời điểm xác địnhØ Đây là trạng thái của CSDL

v Lược đồ CSDL rất ít thay đổi, còn thể hiện CSDL thay đổi khiCSDL được cập nhật

Trang 48

2 Quá trình thiết kế và cài đặt CSDL

quan hệ

HQT CSDL quan hệ

Trang 49

SvienhocHPhanmo

MHoc

dieukienNganh

MaSVLop

Diem

(1,n)(0,n)

Ten

(0,n)

mhoctruoc

mhocsau(0,n)

(0,n)Tinchi

MaMHKhoaTenMH

(1,n)Hocky

GvienNamMaHP

1: PHÂN TÍCH

4: CÀI ĐẶT

3: THIẾT KẾMức logic

2: THIẾT KẾMức quan niêm

Khảo sát yêu cầuMô tả ứng dụng

Mô hình mức quan niệm

Mô hình dữ liệu vật lýTin học hoá quản lý

Độc lập với DBM

SPhụ thuộc DBMS

cụ thể

Mô hình DFD

Trang 50

Phụ thuộc HQT cụ

thểĐộc lập

HQT

2 Quá trình thiết kế và cài đặt CSDL

Thế giới thựcPhân tích yêu cầu

Phân tích quan niệm

Thiết kế mức logic

Thiết kế mức vật lý

Các yêu cầu về dữ liệu

Lược đồ quan niệm

Lược đồ logic

Thiết kế chương trình ứng dụng

Phân tích chức năng

Các yêu cầu về chức năng

Các đặc tả chức năng

Trang 51

• Tập thực thể (Entity sets) / Thực thể (Entity)• Thuộc tính (Attributes)

• Mối quan hệ (Relationship)

Trang 52

3.1 Thực thể

vĐặc điểm:

Trang 53

Trang 54

nguyên, kiểu số thực

A1

Trang 55

3.2 Thuộc tính

ØThuộc tính đơn trị: chỉ nhận 1 giá trị đơn đối với 1 thực thể cụ thể.ØThuộc tính đa trị: nhận nhiều giá trị đơn đối với 1 thực thể cụ thể.

ØThuộc tính suy diễn: là thuộc tính mà giá trị của nó được tính toán từgiá trị của các thuộc tính khác.

HọChữ lót

Tên

Trang 56

Trang 57

Trang 58

3.3 Thuộc tính khóa

Ví dụ:

Trang 59

3.4 Mối kết hợp

• Quan hệ giữa 2 thực thể à kết hợp nhị phân• Quan hệ nhiều thực thể à kết hợp đa phân

R

Trang 60

3.4 Mối kết hợp

Ví dụ:

Trang 61

3.5 Bản số các mối kết hợp

tham gia ít nhất và nhiều nhất vào thể hiện của R

– (0,1): không hoặc một– (1,1): duy nhất một– (0,n): không hoặc nhiều– (1,n): một hoặc nhiều

Trang 62

Trang 63

Mối kết hợp 1 – 1

ØMỗi cá thể của thực thể A có liên kết với 0 hay 1 cá thể trongthực thể B và ngược lại

ØR: tên của quan hệ giữa hai cá thể trong 2 thực thể A và B

ØVD: Sinh viên có thể có (0,1) tài khoản Tài khoản thuộc về (1,1)sinh viên

Trang 65

Trang 67

Trang 68

Trang 69

MANV

THAN_NHAN

TENTNPHAINGSINHQUANHE

Co_than_nhan

(1,1)(1,n)

Tên thực thể

Trang 70

SINH_VIEN

NGAYSINHTENSV

MASV

MON_HOC

MAMHTENMHSOTC(1,1)

MASV

MON_HOC

MAMHTENMHSOTC(1,1)

(1,n)

DIEMTHI

KET_QUA_THI

Trang 71

hdngaynvKHten

hang

131/3nguyen van ANg Thi Bcoca131/3nguyen van ANg Thi Bmi131/3nguyen van ANg Thi Bmuoi231/3nguyen van ANg Thi Bcoca231/3nguyen van ANg Thi Bduong231/3nguyen van ANg Thi Bchanh331/3nguyen van Acocal

Trang 72

Trang 73

3.7 Lược đồ ER

Entity Relation Diagram

Attribute (Thuộc tính)Relationship

(mối quan hệ)

Primary Key (Thuộc tính khoá)

Trang 74

một số đặc trưng cơ bản như cácthuộc tính, mối kết hợp, tổng quáthoá hay chuyên biệt hoá

cấu trúc nguyên tố đơn giản vàkhông có các đặc trưng khác

Trang 75

vCó nhiều cách vẽ ERD khác nhau

Trang 76

Các bước tạo ERD

Trang 77

46

Trang 79

ü1 – n : chuyển thành cha – con với ràng buộc khoá ngoạiüm – n: chuyển thành thực thể

Trang 80

àKhóa B thành khóa ngoại ASACH(MASACH, TENSACH,MANXB)NXB(MANXB, TENNXB)

Trang 81

àPhát sinh thêm bảng C

Trang 82

KHOA(MAKHOA, TENKHOA)GIANGVIEN(MAGV,TENGV, MAKHOA)SVIEN(MASV, TENSV,NS,DC, MAKHOA)MONHOC(MAMH,TENMH, MAKHOA)

KETQUA(MASV,MAMH, DIEM)PHANCONG(MAGV, MAMH, GIO)

SVIEN(1,1) thuộc (1,n)KHOA

MONHOC

KETQUA

(1,n)

(1,n)DIEM

(1,n)

Trang 83

Trang 84

Trang 85

Trang 86

MATHI MASV MAMHLANTHIDIEM

Trang 87

Trang 88

àKhóa B thành khóa ngoại A, và ngược lại

hoặc có thể gom chung

Trang 89

4 Mô hình dữ liệu quan hệ RDM(RELATIONAL DATA MODEL)

vĐược đề xuất bởi Dr E F Codd năm 1970

Communications of ACM, 6/1970vCung cấp cấu trúc dữ liệu đơn giản, đồng bộ

Khái niệm “Quan hệ”vNền tảng lý thuyết vững chắc:

Lý thuyết tập hợpvLà cơ sở của hầu hết DBMS thương mại

Oracle, DB2, SQL Server,

Các HQT CSDL mạnh hiện nay nhiều MS SQL, Oracle… đều đượccài đặt dựa trên lý thuyết của mô hình DLQH

Trang 90

4.1 Các khái niệm của mô hình quan hệ

a) Quan hệ (Relation)b) Thuộc tính (Attribute)c) Lược đồ (Schema)d) Bộ (Tuple)

e) Miền giá trị (Domain)

Trang 91

Các thông tin lưu trữ trong CSDL được tổ chức thành bảng

(table) gọi là quan hệ

1 cột là 1 thuộc tính của nhân viên

1 dòng là 1 nhân viên

TungNguyen12/08/1955 638 NVC Q5Nam400005HangBui07/19/1968 332 NTH Q1Nu250004NhuLe06/20/1951 291 HVH QPNNu430004HungNguyen09/15/1962 Ba Ria VTNam380005

Tên quan hệ là NHANVIEN

Trang 92

Trang 93

b) Thuộc tính:

dữ liệu

TungNguyen12/08/1955 638 NVC Q5Nam400005HangBui07/19/1968 332 NTH Q1Nu250004NhuLe06/20/1951 291 HVH QPNNu430004HungNguyen09/15/1962 Ba Ria VTNam380005

Thuộc tính

Trang 94

c) Lược đồ quan hệ

R(A1, A2, A3,…., An)

Lược đồ quan hệ

NHANVIEN(MANV, TENNV, HONV, NS, DIACHI, GT, LUONG, PHG)

Là tập hợp

Trang 95

Lược đồ CSDL: Gồm nhiều lược đồ quan hệ

Lược đồ CSDL

NHANVIEN(MANV, TENNV, HONV, NS, DIACHI, GT, LUONG, PHG)PHONGBAN(MAPHG, TENPHG, TRPHG, NG_NHANCHUC)

DIADIEM_PHG(MAPHG, DIADIEM)THANNHAN(MA_NVIEN, TENTN, GT, NS, QUANHE)DEAN(TENDA, MADA, DDIEM_DA, PHONG)

Trang 96

<Tung, Nguyen, 12/08/1955, 638 NVC, Q5, Nam, 40000, 5>

Trang 97

e) Miền giá trị:

Là tập các giá trị nguyên tố gắn liền với một thuộc tính

– Kiểu dữ liệu cơ sở

• Chuỗi ký tự (string)• Số (integer)

– Các kiểu dữ liệu phức tạp

• Tập hợp (set)• Danh sách (list)• Mảng (array)• Bản ghi (record)

Ví dụ

– TENNV: string– LUONG: integer

Không được chấp nhận

Trang 98

Ghi chú

•Lược đồ quan hệ: cấu trúc•Quan hệ: thành phần dữ liệu•Thuộc tính của một quan hệ không thể là thuộc tính kết hợp hay đa trị.

•Mô hình dữ liệu quan hệ thể hiện CSDL bằng tập hợp các quan hệ.

Trang 99

Trang 100

Tính chất của quan hệThứ tự các giá trị trong bộ phải tương ứng với thứ tự liệtkê các thuộc tính của quan hệ.

Một thuộc tính có thể mang giá trị rỗng (null)

Bộ <Nguyen, Tung, 12/08/1955, 638 NVC Q5, Nam, 40000, 5>

khác

Bộ <Nguyen, Tung, 12/08/1955, 638 NVC Q5, 40000, Nam, 5>

Định dạng
Số trang	411
Dung lượng	22,31 MB
File đính kèm	slide.zip (12 MB)

Tiêu đề	Cơ sở dữ liệu
Chuyên ngành	Cơ sở dữ liệu
Thể loại	Bài giảng