CHƯƠNG 2 NHỮNG CÁCH TIẾP cận một CSDL

2/13/2012 TRƯỜNG CĐKTKT PHÚ LÂM – KHOA CNTT CHƯƠNG NHỮNG CÁCH TIẾP CẬN MỘT CSDL GV Lê Thị Thu Thảo NỘI DUNG Bài 1: Giới thiệu Bài 2: Mô hình liệu thực thể kết hợp Bài 3: Mô hình liệu quan hệ E.F.CODD Bài 4: Các bước chuyển từ mô hình thực thể kết hợp sang mô hình quan hệ 2/13/2012 BÀI GiỚI THIỆU KHÁI NIỆM MÔ HÌNH DỮ LIỆU • Mô hình liệu trừu tượng hoá môi trường thực • Mô hình liệu (Data Model) bao gồm: - Các khái niệm biểu diễn liệu - Các phép toán xử lý liệu 2/13/2012 KHÁI NIỆM MÔ HÌNH DỮ LIỆU Mô hình mức cao • Cung cấp khái niệm gần gũi với người dùng • Mô hình phải tự nhiên giàu ngữ nghĩa • VD: mô hình thực thể kết hợp (ER) Mô hình cài đặt • Đưa khái niệm người dùng hiểu không xa với cách liệu tổ chức thật máy tính • VD: mô hình quan hệ Mô hình mức thấp (mô hình vật lý) • Đưa khái niệm mô tả chi tiết cách thức liệu lưu trữ máy tính KHÁI NIỆM MÔ HÌNH DỮ LIỆU • Ví dụ mô hình liệu thực thể kết hợp 2/13/2012 KHÁI NIỆM MÔ HÌNH DỮ LIỆU • Ví dụ mô hình liệu quan hệ BÀI MÔ HÌNH DỮ LIỆU THỰC THỂ KẾT HỢP 2/13/2012 GIỚI THIỆU Quy trình thiết kế CSDL: GIỚI THIỆU • Mô hình liệu quan hệ dùng hệ quản trị CSDL, mô hình liệu mức vật lý • Để thành lập mô hình liệu quan hệ, trước hết ta dùng mô hình thực thể kết hợp để để đặc tả Đây mô hình liệu mức quan niệm Sau chuyển hệ thống từ mô hình thực thể kết hợp sang mô hình liệu quan hệ 10 2/13/2012 KHÁI NIỆM MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HỢP Mô hình thực thể kết hợp (Entity-Relationship model) • Được xây dựng dựa nhận thức giới thực muốn phản ánh tập hợp đối tượng sở mối quan hệ (còn gọi liên kết) chúng Mô hình dùng khái niệm “thực thể” (entity-E) “mối quan hệ” (Relationship-R) gọi mô hình E-R; 11 KHÁI NIỆM MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HỢP • Ví dụ: 12 2/13/2012 CÁC KHÁI NIỆM CỦA MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HỢP • Thực thể • Loại thực thể • Thuộc tính • Khóa • Mối kết hợp • Bản số 13 Thực Thể (Entity) • Là vật tồn phân biệt • Ví dụ: • Sinh viên Nguyễn Văn Thành • lớp 11CDTH01 • Môn học Cơ Sở Dữ Liệu • Xe máy có biển số đăng ký 52-0549 14 2/13/2012 Thuộc tính (attribute) • Các đặc điểm riêng thực thể gọi thuộc tính • Ký hiệu: Thuộc tính • Ví dụ: Thực thể sinh viên Nguyễn Văn Thành có thuộc tính là: mã số sinh viên, giới tính, ngày sinh, hộ thường trú, lớp theo học, … 15 Thuộc tính (attribute) • Loại thuộc tính - Thuộc tính đơn: tách nhỏ - Thuộc tính phức hợp: tách thành thành phần nhỏ • Loại giá trị thuộc tính - Đơn trị: thuộc tính có giá trị cho thực thể (VD: số CMND, …) - Đa trị: thuộc tính có tập giá trị cho thực thể (VD: cấp, …) - Suy diễn (năm sinh tuổi) 16 2/13/2012 Loại thực thể (entity type) • Là tập hợp thực thể có thuộc tính Mỗi loại thực thể đặt tên riêng • Ký hiệu: E • Một tập hợp thực thể loại thực thể cụ thể sở liệu thời điểm gọi tập thực thể 17 Loại thực thể (entity type) • Ví dụ: • Các sinh viên có mã sinh viên:“02CĐTH019”, “02CĐTH519”,… nhóm lại thành loại thực thể, đặt tên Sinhvien • Các môn học có mã môn học:“CSDL”, “NMTH”,… nhóm lại thành loại thực thể, đặt tên Monhoc 18 2/13/2012 Loại thực thể (entity type) • Ví dụ: • Các sinh viên có mã sinh viên:“02CĐTH019”, “02CĐTH519”,… nhóm lại thành loại thực thể, đặt tên Sinhvien • Các môn học có mã môn học:“CSDL”, “NMTH”,… nhóm lại thành loại thực thể, đặt tên Monhoc 19 Khoá (key) • Khoá loại thực thể E hay tập thuộc tính E dùng để phân biệt hai thực thể E • Ký hiệu: Thuộc tính khoá gạch nét liền Thuộc tính • Ví dụ khoá loại thực thể Sinhvien MASV, Lớp MALOP, Khoa MAKHOA, Monhoc MAMH,… 20 10 2/13/2012 Bản số mối kết hợp (tt) • Ví dụ: sinh viên thuộc lớp, lớp có nhiều sinh viên • Bản số bên nhánh Sinhviên (1,1) • Bản số bên nhánh Lop (1,n) (1,1) SINHVIEN Thuộc (1,n) LOP 31 Bản số mối kết hợp (tt) • Mối kết hợp có thuộc tính kèm chúng đặt tên với ý nghĩa đầy đủ • Ví dụ hai loại thực thể Monhoc Sinhvien có mối kết hợp ketqua với ý nghĩa: “mỗi sinh viên ứng với lần thi môn học có kết điểm thi nhất” SINHVIEN (1,n) ketqua DiemThi (1,n) MONHOC LanThi 32 16 2/13/2012 Tập thực thể yếu • Là thực thể mà khóa có từ thuộc tính tập thực thể khác • Thực thể yếu (weak entity set) phải tham gia vào mối kết hợp mà có tập thực thể (kiểu thực thể chủ) • Mô tả kiểu thực thể yếu hình thoi hình chữ nhật nét đôi 33 Khoá mối kết hợp • Là hợp khoá loại thực thể liên quan • Ví dụ: • MAGV thuộc tính khoá loại thực thể Giangvien • MALOP thuộc tính khoá loại thực thể Lop • MAMH thuộc tính khoá loại thực thể Monhoc • Mối kết hợp phancong (giữa loại thực thể Giangvien, Lop, Monhoc) có khoá {MAGV,MAMH,MALOP} • phancong mối kết hợp 34 17 2/13/2012 Các bước thành lập mô hình thực thể kết hợp • B1: Xác định danh sách loại thực thể • B2: Xác định mối kết hợp loại thực thể để phác thảo mô hình • B3: Lập số mối kết hợp 35 Mô hình thực thể kết hợp cho toán quản lý điểm sinh viên 36 18 2/13/2012 Bài tập 1: Quản lí đặt giao hàng • Một cửa hàng chuyên bán sĩ lẻ mặt hàng đủ loại Mỗi hết hàng, cửa hàng đặt mua thêm hàng nhà cung cấp Mỗi lần đặt hàng, cửa hàng điền phiếu đặt hàng Mỗi lần đặt hàng có phiếu giao hàng Cửa hàng muốn theo dõi việc đặt hàng giao hàng Sau kết việc phân tích yêu cầu ứng dụng • Một nhà cung cấp có tên, địa điện thoại nhà cung cấp Cần lưu lại thông tin tất mặt hàng mà cửa hàng có mua bán: mã mặt hàng, tên hàng, đơn vị tính, quy cách, số lượng tồn Mỗi nhà cung cấp cung ứng nhiều mặt hàng khác mặt hàng cung cấp nhiều nhà cung cấp khác Mỗi đặt hàng, cửa hàng phải điền thông tin sau vào đơn đặt hàng: số đơn đặt hàng, ngày đặt hàng, nhà cung cấp cung cấp mặt hàng cần đặt, ghi chú, số mặt hàng cần đặt Đối với mặt hàng đơn đặt hàng, cần ghi rõ số lượng đặt đơn giá đặt Nhà cung cấp áp dụng đơn đặt hàng mà nhà cung cấp có cung ứng Sau đặt hàng xong, nhà cung cấp đến giao hàng phải lưu phiếu giao hàng ứng với lần giao hàng Trên phiếu giao hàng cần có thông tin sau: số phiếu giao hàng, ngày giao, giao cho đơn đặt hàng Mỗi lần đặt hàng, nhà cung cấp giao hàng tối đa lần Hãy vẽ mô hình thực thể kết hợp cho ứng dụng 37 Bài tập 2: Quản lý đề án • • • • Xây dựng sở liệu đề án công ty theo dõi thông tin liên quan tới Nhân viên, Phòng ban, đề án Công ty tổ chức thành phòng ban (PHONGBAN) Mỗi phòng ban có tên nhất, mã số phòng ban nhất, nhân viên quản l{ phòng Ta ghi nhận lại ngày nhận chức trưởng phòng Mỗi phòng ban có nhiều địa điểm khác Mồi phòng ban chủ trì nhiều Đề án (DEAN) Mỗi đề án có tên nhất, mã số đề án triển khai địa điểm Ta lưu trữ thông tin liên quan tới nhân viên (NHANVIEN) công ty: mã nhân viên, địa chỉ, lương, phái, ngày sinh Mỗi nhân viên làm việc phòng ban tham gia nhiều đề án, đề án không thiết phải phòng ban nhân viên chủ trì Ta ghi nhận thời gian tham gia đề án tuần nhân viên ứng với đề án mà nhân viên tham gia Ta ghi nhận người quản l{ trực tiếp nhân viên Mỗi nhân viên có nhiều thân nhân (THANNHAN) Với thân nhân, ta lưu trữ tên, phái, ngày sinh, mối quan hệ với nhân viên công ty Hãy vẽ mô hình thực thể kết hợp cho ứng dụng 38 19 2/13/2012 BÀI MÔ HÌNH DỮ LIỆU QUAN HỆ 39 GIỚI THIỆU • Mô hình liệu quan hệ đề xuất EF Codd năm 1970 • Mô hình cung cấp cấu trúc liệu đơn giản, đồng quan hệ - tảng l{ thuyết vững (đặt biệt xử l{ tối ưu hóa truy vấn) • Mô hình liệu quan hệ sở hầu hết DBMS thương mại như: Oracle, Informix, DB2, Sybase, Foxpro, Microsoft SQL Server, … 40 20 2/13/2012 CÁC KHÁI NIỆM CỦA MÔ HÌNH DỮ LiỆU QUAN HỆ • Quan hệ • Thuộc tính • Bộ giá trị • Thể quan hệ • Khóa 41 Quan hệ (relation) • Quan hệ bảng chiều định nghĩa tập thuộc tính • Tập toàn thuộc tính quan hệ R kí hiệu R+ • Vd: Quan hệ NHANVIEN với thuộc tính: MaNV, HoTen, Luong 42 21 2/13/2012 Quan hệ (tt) • Một dòng bảng tương ứng với thực thể • Một quan hệ tương ứng với tập thực thể • Một quan hệ có n thuộc tính gọi quan hệ n 43 Thuộc tính (attribute) • Thuộc tính đặc tính đối tượng cần phản ánh CSDL • Thuộc tính đặc trưng yếu tố: • Tên gọi: dãy kí tự bất kz, gợi nhớ • Kiểu liệu: số, chuỗi, ngày, logic, OLE, • Miền giá trị thuộc tính: xác định tập giá trị mà thuộc tính nhận Kí hiệu miền giá trị A Dom(A) 44 22 2/13/2012 Thuộc tính (tt) Ví dụ: • Quan hệ SINHVIEN có thuộc tính MaSV, HoTen, NgaySinh, QueQuan, Phai • Thuộc tính MaSV, HoTen, QueQuan, Phai thuộc kiểu chuỗi, thuộc tính NgaySinh thuộc kiểu ngày • Thuộc tính Phai có miền giá trị ,nam,nữ- 45 Bộ giá trị (tuple) • Bộ dòng liệu quan hệ • Bộ thường gọi mẫu tin hay Record 46 23 2/13/2012 Thể quan hệ • Thể quan hệ tập hợp giá trị cụ thể quan hệ thời điểm định • K{ hiệu thể quan hệ R TR • Ví dụ: thể quan hệ KHOA 47 Khóa Siêu khóa (Super keys): • Là tập thuộc tính R+ mà nhờ vào phân biệt khác thể TR bất kz ∀ t1, t2 ∈ TR t1*K+ ≠ t2[K]  K siêu khóa R • Một quan hệ có siêu khóa (R+) có nhiều siêu khóa • VD: Các siêu khóa quan hệ NHANVIEN là:,MANV-, ,MANV, HOTEN-,… 48 24 2/13/2012 Khóa (tt) Khóa: • Là siêu khóa “nhỏ nhất” (chứa thuộc tính khác rỗng) • Cho R+ = ,A1, A2… An-, K = ,A1, A2… Am- với m[...]... trong cùng một hệ thống quản l{ • Vd : Lược đồ CSDL «Quản l{ đề án công ty » NHANVIEN(MaNV, HoNV, TenNV, Phai, Luong, NgaySinh, DiaChi, Ma_NQL ) PHONGBAN(MaPHG, TenPHG, TR_PHG, NG_NhanChuc) DEAN(MaDA, TenDA, DiaDiem_DA, Phong) 54 27 2/ 13 /20 12 BÀI 3 CÁC BƯỚC CHUYỂN TỪ MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HỢP SANG MÔ HÌNH QUAN HỆ 55 Quy tắc 1 56 28 2/ 13 /20 12 Quy tắc 2 57 Quy tắc 2 (tt) 58 29 2/ 13 /20 12 Quy tắc 2 (tt) 59... 20 2/ 13 /20 12 CÁC KHÁI NIỆM CỦA MÔ HÌNH DỮ LiỆU QUAN HỆ • Quan hệ • Thuộc tính • Bộ giá trị • Thể hiện của quan hệ • Khóa 41 Quan hệ (relation) • Quan hệ là một bảng 2 chiều được định nghĩa trên một tập thuộc tính • Tập toàn bộ thuộc tính của một quan hệ R được kí hiệu là R+ • Vd: Quan hệ NHANVIEN với 3 thuộc tính: MaNV, HoTen, Luong 42 21 2/ 13 /20 12 Quan hệ (tt) • Một dòng trong bảng tương ứng với một. .. trị A là Dom(A) 44 22 2/ 13 /20 12 Thuộc tính (tt) Ví dụ: • Quan hệ SINHVIEN có các thuộc tính MaSV, HoTen, NgaySinh, QueQuan, Phai • Thuộc tính MaSV, HoTen, QueQuan, Phai thuộc kiểu chuỗi, thuộc tính NgaySinh thuộc kiểu ngày • Thuộc tính Phai có miền giá trị là ,nam,nữ- 45 Bộ giá trị (tuple) • Bộ là một dòng dữ liệu trong một quan hệ • Bộ thường gọi là mẫu tin hay Record 46 23 2/ 13 /20 12 Thể hiện của quan... của quan hệ NHANVIEN 49 Khóa (tt) Khóa chính (Primary keys): • Khi cài đặt trên một HQTCSDL cụ thể, nếu quan hệ có nhiều hơn một khóa, ta chỉ được chọn một khóa và gọi là khóa chính • Các thuộc tính nằm trong khóa chính khi liệt kê trong quan hệ phải được gạch dưới 50 25 2/ 13 /20 12 Khóa (tt) Khóa ngoại • Cho 2 quan hệ R và S Một tập thuộc tính K của quan hệ R được gọi là khóa ngoại của quan hệ R nếu K... A2… An) • Kí hiệu một lược đồ quan hệ R gồm n thuộc tính (A1, A2… An) là R(A1, A2… An) 52 26 2/ 13 /20 12 Lược đồ quan hệ (tt) • Vd : Lược đồ quan hệ phòng ban • PHONGBAN (MaPHG,TenPHG,TR_PHG,NG_NhamChuc) • Mô tả : Mỗi phòng ban được cấp một mã số duy nhất để phân biệt với các phòng ban khác trong công ty, và có tên một phòng ban phân biệt, một trưởng phòng cùng ngày nhận chức của trưởng phòng 53 Lược... của một quan hệ là tập hợp các bộ giá trị cụ thể của một quan hệ tại một thời điểm nhất định • K{ hiệu thể hiện của quan hệ R là TR • Ví dụ: thể hiện của quan hệ KHOA 47 Khóa Siêu khóa (Super keys): • Là một tập con các thuộc tính của R+ mà nhờ vào đó chúng ta có thể phân biệt 2 bộ khác nhau trong cùng một thể hiện TR bất kz ∀ t1, t2 ∈ TR t1*K+ ≠ t2[K]  K là siêu khóa của R • Một quan hệ có ít nhất một. .. các môn học khác 22 11 2/ 13 /20 12 Ví dụ (tt) • Mỗi giảng viên cần quản lý các thông tin: họ và tên(HOTENGV), cấp học vị (HOCVI), thuộc một chuyên ngành (CHUYENNGANH) và được gán cho một mã số duy nhất gọi là mã giảng viên(MAGV) để phân biệt với các giảng viên khác Mỗi giảng viên có thể dạy nhiều môn ở nhiều khoa, nhưng chỉ thuộc về sự quản lý hành chính của một khoa • Mỗi sinh viên với một môn học được... môn học ở mỗi lớp học chỉ phân công cho một giảng viên dạy (tất nhiên là một giảng viên thì có thể dạy nhiều môn ở một lớp) 23 Ví dụ (tt) • Các loại thực thể cần quản lý như: Sinhvien, Monhọc, Khoa, Lop, Giangvien • Loại thực thể Sinhviên quản lý các thuộc tính: MASV,HOTENSV, NU, NGAYSINH, NOISINH, TINH HOTENSV NU NGAYSINH NOISINH MASV SINHVIEN TINH 24 12 2/13 /20 12 Mối Kết Hợp (relationship) • Mối kết... thể tham gia lớn hơn 2, còn gọi là mô hình đa nguyên GIAOVIEN SINHVIEN day MONHOC 28 14 2/ 13 /20 12 Bản số của mối kết hợp • Bản số của một nhánh E trong mối kết hợp thể hiện số lượng các thực thể thuộc thực thể ở nhánh F có liên hệ với một thực thể của nhánh E • Mỗi bản số là một cặp số (min,max), chỉ số lượng tối thiểu và số lượng tối đa của thực thể khi tham gia vào mối kết hợp đó 29 Bản số của mối kết... phancong là mối kết hợp 3 ngôi 34 17 2/ 13 /20 12 Các bước thành lập mô hình thực thể kết hợp • B1: Xác định danh sách các loại thực thể • B2: Xác định các mối kết hợp giữa các loại thực thể để phác thảo mô hình • B3: Lập bản số của các mối kết hợp 35 Mô hình thực thể kết hợp cho bài toán quản lý điểm của sinh viên 36 18 2/ 13 /20 12 Bài tập 1: Quản lí đặt và giao hàng • Một cửa hàng chuyên bán sĩ và lẻ các ... quan hệ đặc trưng : • Một tên phân biệt • Một tập hữu hạn thuộc tính (A1, A2… An) • Kí hiệu lược đồ quan hệ R gồm n thuộc tính (A1, A2… An) R(A1, A2… An) 52 26 2/ 13 /20 12 Lược đồ quan hệ (tt)... DiaDiem_DA, Phong) 54 27 2/ 13 /20 12 BÀI CÁC BƯỚC CHUYỂN TỪ MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HỢP SANG MÔ HÌNH QUAN HỆ 55 Quy tắc 56 28 2/ 13 /20 12 Quy tắc 57 Quy tắc (tt) 58 29 2/ 13 /20 12 Quy tắc (tt) 59 Quy tắc... NHANVIEN với thuộc tính: MaNV, HoTen, Luong 42 21 2/ 13 /20 12 Quan hệ (tt) • Một dòng bảng tương ứng với thực thể • Một quan hệ tương ứng với tập thực thể • Một quan hệ có n thuộc tính gọi quan hệ n