Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Phát triển hệ thống thông tin kinh tế - Chương 6: Thiết kế cơ sở dữ liệu cung cấp cho người học các kiến thức: Mô hình dữ liệu quan hệ, các dạng chuẩn và chuẩn hóa quan hệ, chuẩn hóa biểu đồ lớp, thiết kế cơ sở dữ liệu vật l{
PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG THÔNG TIN KINH TẾ Phần • Thiết kế hệ thống Chương 6: Thiết kế sở liệu Chương 7: Thiết kế giao diện Chương 6: Thiết kế sở liệu Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm mơ hình liệu Các loại mơ hình liệu Mơ hình liệu quan hệ Mơ hình liệu cách biểu diễn cấu trúc liệu cho sở liệu dạng khái niệm Các cấu trúc liệu bao gồm: – Các đối tượng liệu – Mối liên hệ liệu – Ngữ nghĩa liệu – Các ràng buộc đối tượng liệu Mơ hình liệu khơng phụ thuộc vào ràng buộc phần cứng phần mềm, tập trung vào việc mơ tả tổ chức liệu, không tập trung vào thao tác thực liệu Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm mơ hình liệu Các loại mơ hình liệu Mơ hình liệu quan hệ Mơ hình liệu chia thành loại: – Mơ hình liệu quan niệm – Mơ hình liệu logic – Mơ hình liệu vật l{ Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm mơ hình liệu Các loại mơ hình liệu Mơ hình liệu quan hệ Mơ hình liệu quan niệm Mơ hình liệu logic Mơ hình liệu vật l{ Mơ hình liệu quan niệm mơ hình mơ tả liệu giới thực gắn với hoạt động nghiệp vụ Là phương tiện để đội ngũ phát triển giao tiếp với người sử dụng để xác định đắn đầy đủ thông tin hệ thống Mơ hình liệu mơ hình thực thể liên kết ER Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm mơ hình liệu Các loại mơ hình liệu Mơ hình liệu quan hệ Mơ hình liệu quan niệm Mơ hình liệu logic Mơ hình liệu vật l{ Mơ hình liệu logic bước phát triển mơ hình liệu quan niệm, mô tả liệu dạng gần với mô hình liệu biểu diễn hệ quản trị sở liệu máy tính Trong mơ hình ta phải xét đến khả năng, giới hạn hệ thống quản l{ sở liệu cho phù hợp với tính tốn thời gian đáp ứng mà xử l{ đòi hỏi Mọi liệu hệ thống thông tin xây dựng dựa mơ hình liệu logic Có loại mơ hình liệu logic gồm: – Mơ hình liệu phân cấp – Mơ hình liệu mạng – Mơ hình liệu quan hệ – Mơ hình liệu hướng đối tượng: đời gần có nhiều triển vọng phát triển tương lai Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm mơ hình liệu Các loại mơ hình liệu Mơ hình liệu quan hệ Mơ hình liệu quan niệm Mơ hình liệu logic Mơ hình liệu vật lý Chuyển mơ hình liệu logic thành đặc tả liệu vật l{ phù hợp với điều kiện thiết bị môi trường cụ thể Gồm nội dung: – Chọn công nghệ lưu trữ quản l{ liệu: hệ điều hành, hệ quản trị sở liệu – Chuyển mơ hình logic thành thiết kế vật l{ xác định phương án cài đặt Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm mơ hình liệu Các loại mơ hình liệu Mơ hình liệu quan hệ Mơ hình liệu quan hệ mơ hình liệu mà cốt lõi sở liệu quan hệ Một sở liệu quan hệ tập hợp nhiều quan hệ, quan hệ bảng Mơ hình liệu quan hệ sử dụng tập bảng để biểu diễn liệu mối liên hệ liệu Bảng có n cột cột có tên Một quan hệ có cấu trúc tốt quan hệ chứa số dư thừa cho phép người sử dụng thêm, xóa hay sửa đổi dòng bảng mà không gây lỗi không quán Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm dạng chuẩn Các dạng chuẩn Chuẩn hóa quan hệ Dạng chuẩn mơ hình liệu quan hệ tập tiêu chuẩn cho sở liệu nhằm: – Cho phép lưu trữ liệu mong muốn – Loại bỏ dư thừa liệu – Cho phép trích xuất thông tin cách dễ dàng tránh lỗi thao tác liệu (Insert, Delete, Update) Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm dạng chuẩn Các dạng chuẩn Chuẩn hóa quan hệ Có dạng chuẩn bản: Chuẩn (First Normal Form - 1NF): Một quan hệ chuẩn khơng chứa thuộc tính lặp, nói cách khác khơng tồn thuộc tính đa trị MaNV MaNV TenNV Ngoaingu TenNV Ngoaingu Phương Thúy Anh Phương Thúy Phap Phương Thúy Anh, Phap, Nhat Tùng Chi Anh Phương Thúy Nhat Trấn Thành Anh Tùng Chi Anh Trấn Thành Anh Ta thấy trường Ngoaingu nhân viên có mã số thuộc tính đa trị (gồm giá trị Anh, Pháp, Nhật) Thuộc tính MaNV, TenNV bị lặp lần Quan hệ dạng chuẩn 10 Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm dạng chuẩn Các dạng chuẩn Chuẩn hóa quan hệ Có dạng chuẩn bản: Chuẩn (3NF): Một quan hệ chuẩn chuẩn khơng tồn thuộc tính khơng khóa phụ thuộc bắc cầu vào khóa (thuộc tính đóng vai trò bắc cầu gọi thuộc tính cầu) Xét quan hệ khen thưởng nhân viên: MaKT MaNV TenNV LydoKT ThoigianKT Phương Thúy A 2014 Trấn Thành C 2015 Tùng Chi B 2015 Ta thấy tồn thuộc tính TenNV khơng phải thuộc tính khóa phụ thuộc vào thuộc tính MaNV thuộc tính MaNV phụ thuộc vào khóa MaKT TenNV phụ thuộc bắc cầu vào thuộc tính khóa MaKT Quan hệ khơng phải chuẩn 12 Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm dạng chuẩn Các dạng chuẩn Chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa quan hệ q trình chuyển quan hệ có cấu trúc liệu phức hợp thành quan hệ có cấu trúc tốt Chuẩn hóa quan hệ khơng phải chuẩn 1: Khi quan hệ chuẩn 1, nghĩa chứa thuộc tính lặp, ta phân rã thành quan hệ gồm: – Quan hệ 1: Gồm thuộc tính lặp + phần khóa mà phụ thuộc – Quan hệ 2: Các thuộc tính lại + tồn khóa MaNV MaNV TenNV Ngoaingu Phương Thúy Anh, Phap, Nhat Tùng Chi Anh Trấn Thành Anh TenNV Phương Thúy Tùng Chi Trấn Thành MaNV 5 Ngoaingu Anh Phap Nhat Anh Anh 13 Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm dạng chuẩn Các dạng chuẩn Chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa quan hệ khơng phải chuẩn 2: Khi quan hệ chuẩn 2, nghĩa chứa thuộc tính phụ thuộc phần vào khóa, ta phân rã thành quan hệ gồm: – Quan hệ 1: Gồm thuộc tính phụ thuộc phần vào khóa + phần khóa mà phụ thuộc – Quan hệ 2: Các thuộc tính lại + tồn khóa MaNV MaDT MaNV TenNV Phương Thúy Thoigian DT năm Phương Thúy năm Tùng Chi năm Trấn Thành năm TenNV Phương Thúy Tùng Chi Trấn Thành MaDT MaNV ThoigianDT năm năm năm năm 14 Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm dạng chuẩn Các dạng chuẩn Chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa quan hệ khơng phải chuẩn 3: Khi quan hệ chuẩn 3, nghĩa chứa thuộc tính phụ thuộc bắc cầu vào khóa, ta phân rã thành quan hệ gồm: – Quan hệ 1: Gồm thuộc tính phụ thuộc bắc cầu+ thuộc tính cầu – Quan hệ 2: Các thuộc tính lại + thuộc tính cầu MaNV MaKT Ma TenNV Lydo Thoigian NV KT KT Phương Thúy A 2014 Trấn Thành C Phương Thúy Trấn Thành Tùng Chi 2015 MaKT Tùng Chi B TenNV MaNV LydoKT ThoigianKT 2015 A C B 2014 2015 2015 15 Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Khái niệm dạng chuẩn Các dạng chuẩn Chuẩn hóa quan hệ Bài tập – Chuẩn hóa quan hệ sau: Dondathang (SoDDH, Manguoidat, Tennguoidat, Diachinguoidat, Ngaydat, Mahang, Tenhang, Mota, DVT, Soluong) Phieugiaohang(Sophieu, Makhach, Tenkhach, Diachikhach, SoDDH, Ngaygiao, Mahang, Dongia, Soluong) 16 Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Quy tắc Chuẩn hóa Ví dụ Quy tắc dạng chuẩn: – Với lớp biểu đồ lớp, xem xét kỹ thuộc tính lớp – Chuẩn hóa lớp dạng chuẩn Quy tắc mối liên kết: – Trong mối quan hệ 1-1: Nếu tồn thuộc tính riêng quan hệ nhận khóa quan hệ làm khóa liên kết Nếu khơng có thuộc tính riêng khơng tách thành quan hệ – Trong mối quan hệ 1-n: Quan hệ tham gia vào mối liên kết bên n nhận khóa quan hệ tham gia vào mối liên kết bên làm khóa liên kết – Trong mối quan hệ n-n: Tách thành quan hệ trung gian, quan hệ gồm khóa tất quan hệ mối liên kết thuộc tính mối quan hệ (có thể bổ sung thêm thuộc tính cần) 17 Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Quy tắc Chuẩn hóa Ví dụ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Giấy đề nghị vay vốn Xét dạng chuẩn: – Tất lớp dạng chuẩn Xét quy tắc liên kết: – Liên kết 1-n: Tất lớp có mối liên kết 1-n thỏa mãn điều kiện Lớp tham gia vào mối liên kết bên n nhận khóa lớp tham gia vào mối liên kết bên làm khóa liên kết 18 Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Quy tắc Chuẩn hóa Ví dụ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Giấy đề nghị vay vốn – Liên kết 1-1: Lớp TTThu_nhap GiayDeNghiVayVon khơng có thuộc tính riêng Gộp lớp thành 19 Mô hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Quy tắc Chuẩn hóa Ví dụ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Giấy đề nghị vay vốn – Liên kết n-n: TTTai_san GiayDeNghiVayVon Tách thành quan hệ trung gian 20 Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật l{ Quy tắc Chuẩn hóa Ví dụ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Giấy đề nghị vay vốn – Liên kết n-n: TTKhoan_vay_khac GiayDeNghiVayVon Tách thành quan hệ trung gian 21 Mô hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật lý Quy tắc thiết kế Ví dụ Thiết kế sở liệu vật l{ bước sử dụng Hệ quản trị sở liệu (ví dụ SQL Server 2008) để chuyển đổi Mơ hình liệu logic thành bảng liệu lưu trữ máy tính (cụ thể lưu trữ Hệ quản trị sở liệu đó) Thiết kế sở liệu vật l{ gồm bước: – Thiết kế bảng liệu – Tạo liên kết ràng buộc bảng 22 Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật lý Quy tắc thiết kế Ví dụ Thiết kế bảng liệu: Mỗi quan hệ (lớp) chuyển tương ứng thành bảng liệu vật l{, theo quy tắc sau: – Với bảng cần rõ: • Khố (có thể gồm hay nhiều thuộc tính) • Mơ tả tất cột (trường) – Với cột (trường) cần phải có: • Tên cột (duy bảng chứa nó, cần đủ nghĩa khơng nên q dài) • Mơ tả ngắn gọn • Kiểu liệu (ví dụ: integer, char, date, logical,… phụ thuộc vào hệ quản trị sở liệu) • Kích thước (mặc định hay rõ tuz kiểu liệu) • Định dạng hay Giá trị mặc định • Allows NULL: gồm trường hợp NULL NOT NULL, NOT NULL người dùng cần phải cung cấp giá trị cho cột • Ràng buộc: điều kiện ràng buộc có 23 Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật lý Quy tắc thiết kế Ví dụ Thiết kế bảng liệu biểu đồ lớp Giấy đề nghị vay vốn: Bảng chi nhánh: Chi_nhanh Tên cột Mô tả Kiểu liệu Ma_chi_nhanh Mã chi nhánh nvarchar Ten_chi_nhanh Tên chi nhánh nvarchar Dia_chi_chi_nhanh Địa nvarchar Dien_thoai_chi_nhanh Điện thoại nvarchar Email_chi_nhanh Email nvarchar Ghi_chu Ghi nvarchar Kích thước 10 50 100 20 50 100 Định dạng AAAxxxx.xxx ( _)xxx.xx.xx Allows NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL NOT NULL Ràng buộc Khóa 24 Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn hóa biểu đồ lớp Thiết kế sở liệu vật lý Quy tắc thiết kế Ví dụ Thiết kế bảng liệu biểu đồ lớp Giấy đề nghị vay vốn: Bảng cam kết: Cam_ket Tên cột Ma_cam_ket Ten_cam_ket ThoigianBatdau ThoigianKetthuc Mô tả Mã cam kết Tên cam kết Thời gian bắt đầu áp dụng cam kết Thời gian kết thúc áp dụng cam kết Kiểu liệu Kích thước Định dạng nvarchar nvarchar datetime 10 50 / / datetime / / Allows Ràng buộc NULL NOT NULL Khóa NOT NULL NOT NULL NOT NULL Sau thời gian bắt đầu Các bảng khác thực tương tự 25 26 ... đội ngũ phát triển giao tiếp với người sử dụng để xác định đắn đầy đủ thông tin hệ thống Mơ hình liệu mơ hình thực thể liên kết ER Mơ hình liệu quan hệ Các dạng chuẩn chuẩn hóa quan hệ Chuẩn... quan hệ Mơ hình liệu quan hệ mơ hình liệu mà cốt lõi sở liệu quan hệ Một sở liệu quan hệ tập hợp nhiều quan hệ, quan hệ bảng Mơ hình liệu quan hệ sử dụng tập bảng để biểu diễn liệu mối liên hệ. .. Trong mối quan hệ 1-1 : Nếu tồn thuộc tính riêng quan hệ nhận khóa quan hệ làm khóa liên kết Nếu khơng có thuộc tính riêng khơng tách thành quan hệ – Trong mối quan hệ 1-n: Quan hệ tham gia vào