phân tích thiết kế hệ thống thông tin

tài liệu phân tích thiết kế hệ thống thông tin

MỤC LỤC MỤC LỤC .1 Chương 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ HỆ THỐNG .3 1.1 HỆ THỐNG VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN 1.1.1 Khái niệm hệ thống 1.1.2 Hệ thống thông tin 1.1.3 Hệ thống thực hệ thống 1.1.4 Các giai đoạn triển khai dự án xây dựng HTTT 1.2 XỬ LÝ THƠNG TIN BẰNG MÁY TÍNH 1.2.1 Các phương thức xử lý thông tin 1.2.2 Một số loại hệ thống tin học thường gặp .7 1.3 SỰ PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG 1.3.1 Vòng đời hệ thống 1.3.2 Các bước xây dựng hệ thống thông tin 1.3.3 Chu trình phát triển hệ thống .11 1.3.4 Phương pháp mơ hình hố hệ thống .13 Chương 2: KHẢO SÁT HỆ THỐNG 16 2.1 KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG 16 2.1.1 Mục đích u cầu cơng tác khảo sát 16 2.1.2 Chiến lược quy trình khảo sát 16 2.2 NỘI DUNG KHẢO SÁT 17 2.2.1 Khảo sát công tác nghiệp vụ 17 2.2.2 Khảo sát nhu cầu xử lý thông tin 18 2.2.3 Thu thập thông tin, tài liệu 18 2.2.4 Viết báo cáo khảo sát 18 2.3 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP THU THẬP THÔNG TIN THÔNG DỤNG 19 2.3.1 Nghiên cứu tài liệu viết 19 2.3.2 Phương pháp quan sát 19 2.3.3 Phương pháp vấn 20 2.3.4 Phương pháp sử dụng bảng hỏi, mẫu điều tra 20 2.4 XÂY DỰNG DỰ ÁN 20 2.4.1 Xác định mục tiêu phạm vi .20 2.4.2 Xây dựng giải pháp 21 2.4.3 Xây dựng kế hoạch triển khai 22 2.5 BÀI TẬP 23 Chương 3: PHÂN TÍCH HỆ THỐNG VỀ CHỨC NĂNG 27 3.1 BIỂU ĐỒ PHÂN CẤP CHỨC NĂNG .27 3.1.1 Các khái niệm 27 3.1.2 Kỹ thuật phân rã 29 3.2 BIỂU ĐỒ LUỒNG DỮ LIỆU .32 3.2.1 Các khái niệm 32 3.2.2 Các thành phần biểu đồ luồng liệu 32 3.2.3 Phân rã biểu đồ luồng liệu theo mức .37 3.2.4 Mô hình vật lý mơ hình logic 42 3.3 ĐẶC TẢ TIẾN TRÌNH .44 3.3.1 Mục đích yêu cầu đặc tả chức 44 3.3.2 Các phương tiện đặc tả chức .45 3.4 BÀI TẬP .48 Chương 4: PHÂN TÍCH HỆ THỐNG VỀ DỮ LIỆU 49 4.1 CÁC PHƯƠNG TIỆN MÔ TẢ DỮ LIỆU 49 4.1.1 Mã hoá tên gọi .49 4.1.2 Từ điển liệu .53 4.2 MƠ HÌNH THỰC THỂ LIÊN KẾT 54 4.2.1 Các khái niệm mơ hình thực thể liên kết .54 4.2.2 Đặc tả mối quan hệ hai kiểu thực thể 56 4.2.3 Mơ hình thực thể liên kết mở rộng hạn chế .58 4.2.4 Phương pháp phân tích theo mơ hình thực thể liên kết 64 4.3 MƠ HÌNH DỮ LIỆU QUAN HỆ .72 4.3.1 Các khái niệm 72 a) Domain - Miền 72 b) Thuộc tính (Attribute) 72 c) Quan hệ 72 d) Lược đồ quan hệ 73 4.3.2 Phụ thuộc hàm .73 4.3.2.1 Các dạng chuẩn 73 a) Định nghĩa phụ thuộc hàm 73 b) Tính chất phụ thuộc hàm 74 4.3.3 Khoá tối thiểu 74 a) Khoá (Key) siêu khoá (super key) quan hệ 74 b) Khoá (Key) siêu khoá (super key) lược đồ quan hệ .75 4.3.4 Chuẩn hoá 75 4.3.4.1 Các dạng chuẩn 75 4.3.4.2 Chuẩn hoá 80 4.3.5 Phương pháp lập lược đồ liệu theo mơ hình quan hệ 82 Chương 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ HỆ THỐNG 1.1 HỆ THỐNG VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN 1.1.1 Khái niệm hệ thống - Hệ thống: Hệ thống tập hợp gồm nhiều phần tử, có mối quan hệ ràng buộc lẫn hoạt động hướng tới mục đích chung - Hệ thống thơng tin bao gồm thành phần:  Các phần tử hệ thống: Các phần tử đa dạng, phần tử đối tượng cụ thể,như hệ thống mặt trời phần tử mặt trời, mặt trăng, trái đất, hoả,…có thể phần tử đối tượng trừu tượng, phương pháp, lập luận, quy tắc,… Như phần tử khác biệt chất hệ thống khác mà hệ thống  Các quan hệ phần tử: Các phần tử hệ thống tập hợp cách ngẫu nhiên, rời rạc mà chúng tồn mối quan hệ (hay ràng buộc) tạo thành cấu trúc (hay tổ chức)  Sự hoạt động mục đích hệ thống:  Sự biến động hệ thống thể hai mặt: Sự tiến triển hoạt động Sự tiến triển thể phần tử quan hệ hệ thống phát sinh, có tăng trưởng, có suy thối, có Sự hoạt động, tức phần tử hệ thống, mối ràng buộc định, cộng tác với để thực mục đích chung hệ thống  Mục đích hệ thống thường thể chỗ hệ thống nhận vào để tạo thành định 1.1.2 Hệ thống thông tin - Hệ thống thông tin (Information System) hệ thống sử dụng công nghệ thông tin để thu thập lưu giữ xử lý, truyền biểu diễn thông tin - Là hệ thống bao gồm phận sau:  Phần cứng (các thiết bị)  Phần mềm  Con người  Các thủ tục, qui tắc quản lý, tổ chức  Các liệu tổ chức hình thành để làm nhiệm vụ thu thập, lưu trữ, xử lý, truyền biểu diễn thông tin - Chức hệ thống thơng tin:Hệ thống thơng tin có chức đưa thơng tin vào, lưu trữ, xử lý đưa thông tin  Hệ thống thơng tin nhận thơng tin vào dạng:  Các liệu gốc chủ điểm., kiện đối tượng hệ thống  Các yêu cầu xử lý cần cung cấp thông tin  Các lệnh  Hệ thống thông tin thực hiện:   Sắp xếp liệu theo thứ tự  Sửa chữa thay đổidữ liệu nhớ  Thực tính tốn tạo thơng tin  Thống kê, tìm kiếm, thơng tin thoả mãn đìều kiện Hệ thống thơng tin lưu trữ loại thông tin khác với cấu trúc đa dạng, phù hợp với nhiều loại thông tin phương tiện xử lý thông tin, để phục vụ cho yêu cầu xử lý thông tin phương tiện xử lý thông tin khác  Hệ thống thông tin đưa liệu vào khn dạng khác thiết bị nhớ ngoài, hình, máy in, thiết bị mạng thiết bị điều khiển 1.1.3 Hệ thống thực hệ thống Hệ thống thực: Một hệ thống thực xem mơ hình gồm phần hợp thành hệ thống định, hệ thống thông tin hệ thống tác nghiệp Các thành phần hệ thống hệ thống thực - Hệ thống định: Bao gồm người, phương tiện, phương pháp tham gia đề xuất định - Hệ thống thông tin: Bao gồm người, phương tiện, phương pháp tham gia xử lý thông tin (hệ quản trị) Hệ thống thơng tin đóng vai trò trung gian hệ thống môi trường, hệ thống định hệ thống tác nghiệp - Hệ thống tác nghiệp: Bao gồm người, phương tiện, phương pháp tham gia trực tiếp thực mục tiêu hệ thống Môi trường HT Quyết định Thông tin vào HT Thông tin Thông tin HT Tác nghiệp - Nguyên vật liệu - Tiền - Thông tin - Nguyên vật liệu - Tiền - Thơng tin Hình 1.1 Hệ thống thực hệ thống 1.1.4 Các giai đoạn triển khai dự án xây dựng HTTT Việc phân giai đoạn tuỳ phương pháp có tính tương đối Để triển khai dự án xây dựng HTTT ta chia thành giai đoạn sau: Giai đoạn 1: - Khảo sát trạng xác lập dự án - Tìm hiểu, phê phán để đưa giải pháp Giai đoạn 2: Phân tích hệ thống Phân tích sâu chức năng, liệu hoạt động cũ để đưa mô tả hoạt động (giai đoạn thiết kế logic) Giai đoạn 3: Thiết kế tổng thể (Xác lập vai trò mơi trường cách tổng thể hệ thống) - Thiết kế tổng thể: Biểu đồ luồng liệu, thực thể liên kết E-R Giai đoạn 4: Thiết kế chi tiết - Thủ cơng - Kiểm sốt phục hồi - Thiết kế sở liệu - Chương trình Giai đoạn 5: Cài đặt, lập trình Giai đoạn 6: Khai thác bảo trì 1.2 XỬ LÝ THƠNG TIN BẰNG MÁY TÍNH 1.2.1 Các phương thức xử lý thơng tin Xử lý thơng tin máy tính thực theo nhiều phương thức khác nhau: a) Xử lý tương tác (interactive processing) xử lý giao dịch (transactional processing) - Xử lý tương tác: xử lý thực phần, xen kẽ phần thực người phần thực máy tính Nói cách khác, xử lý tương tác, người dẫn dắt q trình xử lý, ngắt tham gia vào trình xử lý Trong tình xử lý tương tác, máy tính đóng vai trò hỗ trợ cho q trình Xử lý tương tác phương tiện lựa chọn cho hệ thống phải xử lý nhiều thơng tin có mối quan hệ phức tạp với nhau, khó mơ tả cơng thức, phương trình tốn học Con người phải thường xun vận dụng kinh nghiệm cơng tác vào trình xử lý - Xử lý giao dịch: Trong xử lý giao dịch, xuất phát từ yêu cầu người, máy tính thực kết cuối Quá trình xử lý chon vẹn máy tính khơng có ngưng ngắt can thiệp từ bên vào gọi giai dịch Ví dụ: Thủ tục rút tiền từ ngân hàng ví dụ xử lý giao dịch Khởi đầu kiểm tra lỗi thông tin nhập vào, kiểm tra tương thích thơng tin với liệu có hệ thống Trên sở kết kiểm tra, hệ thống đáp ứng yêu cầu khách hàng b) Xử lý theo lô (batch processing) xử lý trực tuyến (on - line processing) - Xử lý theo lô: Trong xử lý theo lô, thông tin đến (hay yêu cầu xử lý xuất hiện), chưa đem xử lý ngay, mà gom lại tạo thành nhóm (một lơ hay mẻ) xử lý tập thể Phương thức xử lý theo lơ thích hợp với tiến trình xử lý thơng tin mà đó: + Việc truy cập thông tin diển theo định kỳ + Khuôn dạng kiểu liệu hoàn toàn xác định + Thông tin ổn định khoảng thời gian tiến trình xử lý liên tiếp - Xử lý trực tuyến: xử lý trực tuyến thơng tin đến đem xử lý trực tiếp, cách cá thể vào lúc Xử lý trực tuyến thường áp dụng cho việc hiển thị, sửa chữa nội dung tệp liệu, cho việc phục vụ giao dịch với khối lượng thông tin không nhiều, lại cần thực chỗ cần trả lời Vídụ, dịch vụ gửi tiền ngân hàng, xử lý phòng bán vé máy bay, tàu hoả , dịch vụ thông tin tổng đài thường xử lý trực tuyến c) Xử lý thời gian thực ( real - time processing) Xử lý thời gian thực cách tiến trình máy tính phải bảo đảm yêu cầu ngặt nghẽo hệ thống thời gian Thông thường xử lý thời gian thực xuất hệ thống có liên quan với hệ thống ngồi hệ thống điều khiển đường bay tên lửa hệ thống mô Xử lý thời gian thực phải đảm bảo đồng tiến trình máy tính với hoạt động diễn thực tế d) Xử lý phân tán (distributed processing) Các xử lý phân tán diễn phận vị trí khác nhau, có u cầu khác vào thời điểm khác Nói chung, với hệ thống có xử lý phân tán, liệu thường bố trí vị ttrí địa lý khác quy định dùng chung Trong xử lý phân tán, với số thành phần liệu, lúc xảy nhiều thao tác cập nhật sửa chữa khai thác khác Vì vậy, vấn đề cần quan tâm xử lý phân tán đảm bảo tính đồng hệ thống 1.2.2 Một số loại hệ thống tin học thường gặp a) Hệ thống thông tin quản lý (Management information systems) Là hệ thống nhằm cung cấp thông tin cần thiết cho quản lý, điều hành doanh nghiệp Hạt nhân hệ thống thông tin quản lý CSDL chứa thơng tin phản ánh tình trạng hoạt động kinh doanh thời doanh nghiệp Các hệ thống thông tin quản lý thường phân làm mức: - Mức thấp, hay gọi mức tác nghiệp, hệ thống có nhiệm vụ in bảng biểu, chứng từ giao dịch theo khuôn mẫu cách xử lý tay truyền thống Hệ thống lúc gọi hệ xử lý liệu, hệ: xử lý đơn hàng, hệ quản lý nhân sự, hệ quản lý thiết bị, hệ kế tốn, … - Mức cao, gọi mức điều hành, hệ thống phải đưa thông tin có tính chất chiến lược kế hoạch giúp cho người lãnh đạo doanh nghiệp đưa định đắn công tác điều hành Hệ thống gọi hệ hỗ trợ định Phần lớn hệ hỗ trợ giúp định xây dựng dựa CSDL mà dựa hạt nhân mơ hình chon lọc Từ liệu đầu vào, hỗ trợ giúp định đưa phương án đánh giá phương án này, xếp chúng theo tiêu chuẩn Người sử dụng dựa vào thơng tin gợi ý để xây dựng phương án thực b) Hệ thống điều khiển (Process control systems) Đó hệ thống nhằm xử lý điều khiển tự động trình vận hành thiết bị sản xuất, viễn thông, quân sự,…Các hệ thống phải làm việc theo phương thức xử lý thời gian thực Về kiến trúc vật lý , bên cạnh phần mềm, hệ thống bao gồm nhiều loại thiết bị tin học đa dạng c) Hệ thống nhúng thời gian thực (Embedded real - time systems) Các hệ thống thực phần cứng đơn giản nhúng thiết bị đó, mobiphone, tơ, … Các hệ thống thường lập trình mức thấp, thực xử lý theo thời gian thực d) Phần mềm hệ thống (System software) Các hệ thống thiết lập nên hạ tầng kỹ thuật hệ thống máy tính, phục vụ cho phần mềm ứng dụng chạy Đó hệ điều hành, chương trình dịch, hệ quản trị CSDL,… e) Các hệ thống tự động hoá văn phòng (Automated office systems) Tự động hố văn phòng cách tiếp cận nhằm đa máy tính vào hoạt động văn phòng, cho phép thâu tóm việc tính tốn, giao lưu, quản lý thơng tin máy tính Một số hệ thống tự động hố văn phòng thường bao gồm hai hệ thống chính, hệ thống xử lý văn bản, hệ thống trợ giúp tính tốn 1.3 SỰ PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG 1.3.1 Vòng đời hệ thống Một hệ thống có vòng đời với chu kỳ sống có đặc trưng riêng Nó sinh ra, phát triển cuối bị thay (loại bỏ) hệ thống khác tiên tiến hơn, đại Ta chia vòng đời hệ thống làm giai đoạn sau: Giai đoạn chuẩn bị: Giai đoạn tính từ tổ chức xuất nhu cầu xây dựng hệ thống thông tin triển khai thực thực tế Các chuyên gia phân tích hệ thống, nhà quản lý lập trình viên nghiên cứu, khảo sát nghiên cứu, phân tích thiết kế xây dựng hệ thống Hệ thống thử nghiệm, cài đặt đưa vào sử dụng Giai đoạn khai thác xử dụng: Thông thường giai đoạn đoạn dài vòng đời hệ thống, giai đoạn hệ thống vận hành phục vụ cho nhu cầu khai thác sử dụng thông tin tổ chức, doanh nghiệp Trong trình sử dụng, hệ thống bảo trì, sửa chữa để phù hợp với thay đổi thông tin nhu cầu thông tin Giai đoạn thay thế: Trong trình sử dụng khai thác hệ thống, gặp phải thay đổi thông tin (thay đổi dung lượng cấu trúc) thay đổi nhu cầu sử dụng (thay đổi nhiệm vụ quy mô quản lý) Những sửa chữa thay đổi hệ thống làm cho trở nên cồng kềnh Hoạt động hiệu  phải thay hệ thống tiên tiến hơn, đại 1.3.2 Các bước xây dựng hệ thống thông tin Việc xây dựng phát triển hệ thống thông tin quản lý thông thường phải qua bước: lập kế hoạch xây dựng, phân tích, thiết kế, kiểm tra cài đặt Các bước không thiết phải thực tách rời thời gian mà thực xen kẽ a) Lập kế hoạch phát triển hệ thống thông tin quản lý Nhiệm vụ đặt giai đoạn xác định mục tiêu hệ thống, thời điểm kết cần đạt lịch trình khảo sát, phân tích thiết kế hệ thống Trong giai đoạn phải có hình dung hệ thống thông tin quản lý cần xây dựng b) Khảo sát hệ thống Mục đích khảo sát hệ thống thực thu thập thông tin, tài liệu, nghiên cứu trạng nhằm làm rõ tình trạng hoạt động hệ thống thông tin cũ hệ thống thực nhu cầu xây dựng hệ thống thông tin Cần phải làm rõ yêu cầu đặt hệ thống thông tin cần xây dựng c) Phân tích hệ thống Xây dựng mơ hình hệ thống thơng tin quản lý, sơ đồ chức nghiệp vụ, sơ đồ luồng liệu mơ hình liệu, sở kết khảo sát hệ thống thực, cần làm rõ mô hình hoạt động tổ chức hệ thống thơng tin Các công việc cần thực :  Phân tích mẫu biểu, bảng biểu, hồ sơ thu thập Xác định phần tử hệ thống  Phân tích luồng thơng tin mối quan hệ phần tử hệ thống  Phân tích quy trình xử lý thơng tin có phác hoạ quy trình xử lý thơng tin cần có hệ thống  Xác định chức nghiệp vụ hệ thống thực, thủ tục để từ xây dựng sơ đồ luồng liệu nghiệp vụ hệ thống thực  Phân tích liệu để xây dựng mơ hình liệu cho hệ thống d) Thiết kế hệ thống Trong thực tế, hai giai đoạn phân tích thiết kế hệ thống khơng phải hai giai đoạn hồn toàn riêng rẽ Trong giai đoạn khảo sát hệ thống, người ta phân tích sơ hệ thống phân tích số hệ thống Căn vào kết phân tích này, tiến hành thiết kế số phần hệ thống Các công việc thiết kế bao gồm:  Thiết kế liệu: định đối tượng cấu trúc liệu hệ thống  Thiết kế chức năng: định module xư lý thể chức hệ thống thông tin  Thiết kế giao diện: chi tiết hố hình thức giao tiếp người với máy tính  Thiết kế an tồn cho hệ thống thông tin quản lý  Thiết kế phần cứng: tính tốn u cầu kỹ thuật cho hệ thống thơng tin quản lý, hay nói cách khác, thiết kế hệ thống máy tính e) Kiểm tra, thử nghiệm hệ thống Nói chung với nhiều hệ thống thơng tin, việc kiểm tra tính đắn module xử lý hệ thống khó Vì , thơng thường, người ta kiểm tra hệ thống thông tin quản lý thông qua thử nghiệm Việc thử nghiệm hệ thống tập hợp liệu chuẩn khó thực thực tế, khơng phải hệ thống thực có sẵn tập hợp liệu chuẩn 10 Phân xưởng SH_PX Chi tiết PX Lập Xuất cho Dự trù Xuất Nhập kho Mã hàng Ngày XN X_N Lượng XN Phát cho SH-DT SH-PX Ngày DT Mã hàng Lượng DT Nhập vào Phát hàng SH-PH Ngày PH Mã hàng Lượng PH Điều chỉnh Gồm Đưa vào Đơn hàng Tồn kho Mã hàng Lượng TK Ngưỡng Phát theo Gồm Gồm Mặt hàng Mã hàng Chi tiết MH Gửi cho Cung ứng Gồm Người CC Gồm Tên NCC Chi tiết NCC Hoá đơn SH-HĐ Tên NCC Ngày HĐ Tổng tiền Mã hàng Lượng HĐ SH-ĐH Ngày ĐH Mã hàng Lượng ĐH Giao hàng Tính theo SH-GH Tên NCC Ngày GH Mã hàng Lượng GH Thực Theo Lập Hình 4.1 Lược đồ liệu theo mơ hình thực thể liên kết mở rộng Trong lược đồ dùng tam giác để hướng đọc mối liên kết dùng thuộc tính in nghiêng để đánh dấu thuộc tính đa trị 71 11 * 1 * Phân xưởng SH_PX Chi tiết PX Xuất cho * Xuất Nhập kho Mã hàng Ngày XN X_N Lượng XN Lập * Dự trù Phát cho SH-DT SH-PX Ngày DT * Phát hàng Nhập vào 1 SH-PH Ngày PH * Có Điều chỉnh * * Dòng dự trù Có SH-DT SH-PX Mã hàng Lượng DT * Dòng phát hàng Tồn kho Mã hàng Lượng TK Ngưỡng SH-PH Mã hàng Lượng PH Phát theo Gồm Gồm SH-HĐ Tên NCC Mã hàng Lượng HĐ * Hoá đơn SH-HĐ Tên NCC Ngày HĐ Tổng tiền * Gồm Tính theo * Đơn hàng Dòng giao hàng * Theo SH-GH Tên NCC Mã hàng Lượng GH SH-ĐH Ngày ĐH * Gửi cho * Có Cung ứng Giao hàng SH-GH Tên NCC Ngày GH Có Gồm * Có SH-ĐH Mã hàng Lượng ĐH Mã hàng Chi tiết MH * * * Dòng hố đơn Đưa vào * Dòng đơn hàng * 1 Mặt hàng Gồm * Thực * Người CC Tên NCC Chi tiết NCC Lập 72 Xuất Nhập kho Mã hàng Ngày XN X_N Lượng XN Phân xưởng Dự trù SH_PX Chi tiết PX SH-DT SH-PX Ngày DT Phát hàng Tồn kho Mã hàng Lượng TK Ngưỡng SH-PH Ngày PH Dòng dự trù SH-DT SH-PX Mã hàng Lượng DT Dòng phát hàng SH-PH Mã hàng Lượng PH Dòng đơn hàng SH-ĐH Mã hàng Lượng ĐH Mặt hàng Mã hàng Chi tiết MH SH-ĐH Ngày ĐH Dòng hố đơn SH-HĐ Tên NCC Mã hàng Lượng HĐ Đơn hàng Dòng giao hàng SH-GH Tên NCC Mã hàng Lượng GH Người CC/ Mặt hàng Tên NCC Mã hàng Đơn giá Hoá đơn SH-HĐ Tên NCC Ngày HĐ Tổng tiền Giao hàng SH-GH Tên NCC Ngày GH Người CC Tên NCC Chi tiết NCC 73 4.3 MƠ HÌNH DỮ LIỆU QUAN HỆ 4.3.1 Các khái niệm a) Domain - Miền Domain tập hợp không rỗng D Để biểu diễn phần tử thuộc D, ta viết ED Miền (domain) tập giá trị đối tượng Gọi D1, D2, Dn, n miền, D tập hợp phần tử tích Đề D1D2 Dn Cũng số lượng phần tử D bị giảm điều kiện xác định cho trước b) Thuộc tính (Attribute) Thuộc tính lớp liệu mơ tả hành vi, tính chất phát sinh CSDL, nghĩa dựa vào tính chất lớp liệu Mỗi thuộc tính gắn với domain Một mục liệu (item) thuộc tính CSDL giá trị domain thuộc tính Một thuộc tính gọi có tính joined định nghĩa từ vài thuộc tính khác; domain tập tích Đề các domain thuộc tính Ký hiệu: - Gọi c giá trị thuộc tính C Nếu C tạo thành từ thuộc tính C 1, C2, ,Cn, ta ký hiệu c.C1 c(C1) giá trị c thuộc tính C1 - Nếu thuộc tính C có domain D 1, D2, Dn c.D1 c(D1) giá trị c domain D1 c) Quan hệ Một quan hệ (Relation) n-R tập R+ thuộc tính R vị từ mơ tả R chứa biến số tự (ví dụ ,) tương ứng thuộc tính R + nhận giá trị domain thuộc tính Một (n-tuple) R phần tử tính Đề domain tương ứng với n thuộc tính R Một thực thể (entity) r R R thoả mãn vị từ R (r)=true Một cách đơn giản, quan hệ R bảng liệu hai chiều 74 d) Lược đồ quan hệ Lược đồ quan hệ hợp thành hai yếu tố: - Một cấu trúc, gồm tên quan hệ danh sách thuộc tính (mỗi thuộc tính gắn với miền) thường cho dạng R(A1A2…An) - Một tập hợp ràng buộc toàn vẹn, tức điều kiện mà quan hệ lược đồ phải thoả mãn - Về mặt hình thức: Lược đồ quan hệ  cho cặp gồm hai thành phần = , đó: U+: Là tập thuộc tính F: Là tập phụ thuộc hàm U+ - Cho R quan hệ tập thuộc tính U +, ta nói R thuộc lược đồ quan hệ = R thoả mãn tất phụ thuộc hàm tập F 4.3.2 Phụ thuộc hàm 4.3.2.1 Các dạng chuẩn a) Định nghĩa phụ thuộc hàm Cho quan hệ R(ABC), C rỗng Ta nói tập thuộc tính B phụ thuộc hàm vào tập thuộc tính A, R hai (a1 b1 c1), (a2 b2 c2) có a1=a2 có b1=b2 Có nghĩa giá trị thuộc tính A xác định giá trị thuộc tính B Ký hiệu phụ thuộc hàm A B Ví dụ: Trong quan BANDOC,SACH,và BẠNDOC_SACH: BANDOC : Số thẻ  { Tên bạn đọc, Cơ quan, Hạn SD} SACH : Mã sách  {Tên sách,Tác giả} BANDOC_SACH : {Số thẻ, Mã sách} Ngày mượn Nếu A nhóm thuộc tính phụ thuộc hàm A  B R gọi Sơ đẳng không tồn A’ mà A’ B Phụ thuộc hàm A  B quan hệ R gọi trực tiếp khơng tồn thuộc tính X quan hệ R, X khác với A B cho AB X  B, Nói cách khác, phụ thuộc hàm A  B trực tiếp bắc cầu 75 b) Tính chất phụ thuộc hàm (fd1) Tính phản xạ If X  Y then Y  X phụ thuộc hàm R (fd2) Luật tăng trưởng If X  Y fd R Z  W then XW  YZ fd R (fd3) Tính bắc cầu If X  Y and Y  Z fd R then X  Z fd R (fd4) Giả bắc cầu If X  Y and YW  Z fd R then XW  Z fd R (fd5) Phép hợp If X  Y and X  Z fd R then X  YZ fd R (fd6) Phép khai triển If X  Y and Z  Y fd R then X  Z fd R 4.3.3 Khoá tối thiểu a) Khoá (Key) siêu khoá (super key) quan hệ - Cho quan hệ R tập thuộc tính U + XU+ X gọi siêu khoá quan hệ R R thoả mãn phụ thuộc hàm X  U+ Ví dụ 1: Quan hệ KQHocTap(MaSV, MaMH, Diem) X1=MaSV, MaMH, Diem X2=MaSV, MaMH Ta có X1, X2 hai siêu khoá quan hệ QKHocTap - Một siêu khoá quan hệ R gọi khoá R siêu khố tối thiểu Siêu khố tối thiểu siêu khoá mà bỏ thuộc tính khơng siêu khố Vậy X (XU+) khoá R  R : X  U  A  X R khơng thoả phụ thuộc hàm X-A  U+ Ví dụ 2: Có X2 khố quan hệ QKHocTap 76 Nhận xét: Khái niệm khoá siêu khoá quan hệ phụ thuộc vào thể cụ thể quan hệ b) Khố (Key) siêu khố (super key) lược đồ quan hệ - Siêu khoá: Cho lược đồ quan hệ = XU+ X gọi siêu khoá lược đồ quan hệ  X siêu khoá quan hệ thuộc lược đồ  - Khoá: Cho lược đồ quan hệ = XU+ X gọi khoá lược đồ quan hệ  X siêu khoá tối thiểu lược đồ  Ví dụ 1: Cho lược đồ quan hệ: = X=MaSV, MaMH siêu khố lược đồ quan hệ = Vì với quan hệ R thuộc lược đồ tập thuộc tính R, R +=U+={MaSV, MaMH, Diem} X U+ Ngồi X siêu khố tối thiểu, nên X khoá lược đồ quan hệ Chú ý: X siêu khố có thuộc tính khố Ví dụ 2: Cho lược đồ quan hệ =