Tài liệu Giáo trình về dữ liệu và các mô hình cơ sở dữ liệu docx

Giáo Trình Dữ liệu và các mô hình cơ sở dữ liệu 1 MỤC LỤC H C TRÈNH I Ọ 5 CÁC KHÁI NI M C B N V D LI U VÀ CÁC M HÈNH C S D LI UỆ Ơ Ả Ề Ữ Ệ Ễ Ơ Ở Ữ Ệ 5 Nguyễn Đỡnh Hõn 5 Phần này bao gồm cỏc nội dung sau đõy 5 1.1 C C KH I NI M C B N V D LI U V H QTCSDLÁ Á Ệ Ơ Ả Ề Ữ Ệ À Ệ 6 1.1.1 D li uữ ệ 6 1.1.2 File d li uữ ệ 6 1.1.3 C s d li uơ ở ữ ệ 6 1.1.4 nh ngh a h c s d li uĐị ĩ ệ ơ ở ữ ệ 7 1.1.5 S v t lý h c s d li uơ đồ ậ ệ ơ ở ữ ệ 8 1.1.6 H th ng c s d li u m c logicệ ố ơ ở ữ ệ ứ 8 1.1.7 M t s t nh ch t c tr ng c a c s d li uộ ố ớ ấ đặ ư ủ ơ ở ữ ệ 8 Nguyễn Đỡnh Hõn 8 1.2 C C MÁ Ễ HÈNH C S D LI UƠ Ở Ữ Ệ 8 1.2.1 C c kh i ni m c b n xõy d ng m t h th ng th ng tin.ỏ ỏ ệ ơ ả để ự ộ ệ ố ụ 8 1.2.2 C c m h nh d li uỏ ụ ỡ ữ ệ 9 1.3 KH I NI M TO N H C HO MÁ Ệ Á Ọ Á Ễ HÈNH QUAN HỆ 10 1.3.1 Thu c t nh (Attribute)ộ ớ 10 1.3.2 Quan h (Relation)ệ 11 1.3.3 Kh i ni m ph thu c hàm (Function dependency)ỏ ệ ụ ộ 12 1.3.4 Kho (Key)ỏ 12 1.3.5 L c quan h (Relation Schema)ượ đồ ệ 13 1.3.6 Ph p t ch lộ ỏ c quan hượ đồ ệ 14 1.3.7 Bao úng c a t p ph thu c hàmđ ủ ậ ụ ộ 16 1.3.8 H ti n cho ph thu c hàmệ ờ đề ụ ộ 16 1.3.9 C c d ng ph thu c hàmỏ ạ ụ ộ 17 1.4 C C PHÁ ẪP TO N C A NGÁ Ủ ỄN NG THAO T C D LI UỮ Á Ữ Ệ 17 1.4.1 Ph p ch n (Insert)ộ ố 17 1.4.2 Ph p lo i b (Del)ộ ạ ỏ 18 1.4.3 Ph p thay i (Change)ộ đổ 18 1.5 C CH TH C T CH C D LI U V T LÁ Ứ Ổ Ứ Ữ Ệ Ậ Í 18 1.5.1 Gi i thi u c ch th c t ch c d li uớ ệ ỏ ứ ổ ứ ữ ệ 19 1.5.2 M h nh t ch c b nh ngoàiụ ỡ ổ ứ ộ ớ 19 2 1.6 T CH C C C T P C S D LI UỔ Ứ Á Ệ Ơ Ở Ữ Ệ 19 1.6.1 T p b mệ ă 19 1.6.2 T p ch sệ ỉ ố 21 1.6.3 B - Cõy (Balanced tree) 23 H C TRÈNH II Ọ 25 CÁC NG N NG Đ NH NGH A,Ễ Ữ Ị Ĩ 25 VÀ THAO TÁC D LI UỮ Ệ 25 Nguyễn Đỡnh Hõn 25 Phần này bao gồm cỏc nội dung sau đõy 25 2.1 I S QUAN HĐẠ Ố Ệ 26 2.1.1 Gi i thi u v i s quan hớ ệ ề đạ ố ệ 26 2.1.2 Ph p h p (Union)ộ ợ 26 2.1.3 Ph p giao (Intersection)ộ 26 2.1.4 Ph p tr (Deference)ộ ừ 27 2.1.5 T ch c c m r ng (Extended Cartesian Product)ớ Đề ỏ ở ộ 27 2.1.6 Ph p chi u (Projection)ộ ế 28 2.1.7 Ph p ch n (Selection)ộ ọ 28 2.1.8 Ph p k t n i (Join)ộ ế ố 28 2.1.9 Ph p chia (Division)ộ 30 2.1.10 C c v d v t m ki m b ng i s quan hỏ ớ ụ ề ỡ ế ằ đạ ố ệ 31 2.2 NGỄN NG CON D LI U DSL - ALPHAỮ Ữ Ệ 31 2.2.1 Bi u th c ALPHAể ứ 31 2.2.2 Ph p t m ki mộ ỡ ế 32 2.2.3 C c ph p c p nh t d li uỏ ộ ậ ậ ữ ệ 35 2.2.4 C c hàm th vi nỏ ư ệ 36 2.3 NGỄN NG CON D LI U SQLỮ Ữ Ệ 37 2.3.1 Gi i thi u ng n ng SQLớ ệ ụ ữ 37 2.3.2 Thao t c b ngỏ ả 38 2.3.3 Kh i SELECTố 41 M t s tr ng h p v n d ng l nh SELECTộ ố ườ ợ ậ ụ ệ 44 a. Kiểm tra từ điển dữ liệu 44 b. Kết hợp nhiều lệnh SELECT 44 2.3.4. C c m nh c p nh t d li uỏ ệ đề ậ ậ ữ ệ 45 2.3.5 C c m nh v an toàn d li uỏ ệ đề ề ữ ệ 45 3 H C TRÈNH IIIỌ 47 CHU N HOÁ D LI U VÀ ĐI U KHI N AN TOÀN D LI UẨ Ữ Ệ Ề Ể Ữ Ệ 47 Nguyễn Đỡnh Hõn 47 Phần này bao gồm cỏc nội dung sau đõy 47 3.1 CHU N HO QUAN HẨ Á Ệ 48 3.1.1 Gi i thi u chu n hoớ ệ ẩ ỏ 48 3.1.2 C c d ng chu n hoỏ ạ ẩ ỏ 48 BANHANG (I) 49 BANHANG (I.1) 50 MATHANG (I.2) 50 BANHANG (I.1.1) 50 HOADON (I.1.2) 50 NHANVIEN (I.1.1.1) 50 BANHANG (I.1.1.2) 50 3.2 PH N T CH C C C U H IÂ Í Á Â Ỏ 50 3.2.1 Phõn t ch s b v c ph pớ ơ ộ ề ỳ ỏ 51 3.2.2 Phõn t chớ 51 3.2.2.1 Cụng cụ dựng trong phõn tớch cõu hỏi 51 3.2.2.2 Tớnh đỳng đắn của cõu hỏi 52 3.2.2.3 Cỏc cõu hỏi tương đương do truyền ứng 52 3.2.2.4 Cỏc cõu hỏi tương đương do tớnh toàn vẹn 53 3.3 S P X P TH T C C C U H IẮ Ế Ứ Ự Á Â Ỏ 53 3.3.1 Cõy i s quan h (Relational Algebra Tree)đạ ố ệ 53 3.3.2 Lu t bi n i cõy i s quan hậ ế đổ đạ ố ệ 54 3.3.3 C c b c t i u cõy i s quan hỏ ướ ố ư đạ ố ệ 55 3.3.4 S p th t b ng c ch phõn ró c c cõu h i conắ ứ ự ằ ỏ ỏ ỏ 55 3.3.4.1 Tỏch thành cỏc cõu hỏi con 55 3.3.4.2 Thay thế cỏc n_bộ 55 3.4 C C PH NG PH P I U KHI N AN TO N D LI UÁ ƯƠ Á Đ Ề Ể À Ữ Ệ 56 3.4.1 An toàn trong c s d li uơ ở ữ ệ 56 3.4.2 C c i u khi n an toànỏ đ ề ể 56 3.4.2.1 Điều khiển luồng thụng tin 56 3.4.2.2 Điều khiển suy diễn 57 3.4.2.3 Điều khiển truy nhập 57 4 HỌC TRèNH I CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ DỮ LIỆU VÀ CÁC Mễ HèNH CƠ SỞ DỮ LIỆU Nguyễn Đỡnh Hõn Phần này bao gồm cỏc nội dung sau đõy  Cỏc khỏi niệm cơ bản về dữ liệu và hệ quản trị cơ sở dữ liệu  Cỏc mụ hỡnh cơ sở dữ liệu  Khỏi niệm toỏn học hoỏ mụ hỡnh quan hệ  Cỏc phộp toỏn của ngụn ngữ thao tỏc dữ liệu  Cỏch thức tổ chức dữ liệu vật lý  Tổ chức cỏc tệp cơ sở dữ liệu 5 1.1 CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ DỮ LIỆU VÀ HỆ QTCSDL 1.1.1 Dữ liệu Chỳng ta đang sống trong kỷ nguyờn thụng tin. Xu hướng xó hội hoỏ tin học tiếp đến là toàn cầu hoỏ là xu hướng tất yếu khụng thể đảo ngược. Trong bối cảnh đú việc nắm bắt được cỏc thụng tin nhanh chúng và chuẩn xỏc là yếu tố tối cần thiết quyết định sự thắng lợi trong quản lý điều hành. Việc tin học hoỏ xó hội đó dẫn tới nhu cầu quản lý điều hành cụng việc trờn mỏy tớnh điện tử, như vậy thực chất của cụng tỏc quản lý chớnh là quản lý thụng tin. Mọi thụng tin được quản lý trờn mỏy tớnh theo bất kỳ phương cỏch gỡ cũng đều phải được thể hiện bằng cỏc dữ liệu ghi trờn một thiết bị lưu trữ nào đú. Dữ liệu cũng rất phong phỳ cú thể là dữ liệu ở dạng văn bản, õm thanh hay hỡnh ảnh, … Trong thực tế người ta lưu dữ liệu dưới nhiều dạng khỏc nhau mục đớch chung là đạt hiệu quả cao trong lưu trữ và khai thỏc. Như vậy dữ liệu chớnh là thụng tin, chỉ xột ở gúc độ tin học theo nghĩa hẹp thỡ đú chớnh là phần nội dung của cỏc file. 1.1.2 File dữ liệu File là một khối thụng tin được lưu trữ trong mỏy tớnh, được đặc trưng bởi tờn gọi. File được xỏc định duy nhất bởi tờn (bao gồm cả đường dẫn) hoặc số hiệu file. Cú rất nhiều cỏc loại file khỏc nhau như file ảnh (.BMP, .GIF, .JPG, …), file hệ thống (.SYS), file thực hiện được (.COM, .EXE, …), file dữ liệu (.DBF, .MDB, .DAT, .DOC, …). Tuy nhiờn ở đõy chỳng ta chỉ xem xột cỏc file dữ liệu, những file này bao gồm nhiều bản ghi cú cựng cấu trỳc xỏc định (loại bản ghi), đồng thời mỗi bản ghi được phõn chia thành cỏc trường dữ liệu. Vớ dụ: File dữ liệu HOSO.MDB dựng để lưu trữ hồ sơ của tất cả cỏc cỏn bộ cụng nhõn viờn chức của Trường CĐSPKT I như sau: Tờn file: HOSO.MDB MaNV HoTen NgaySinh DiaChi ChucDanh HeSoL A01 Nguyễn Văn A 22/10/1984 Dõn tiến Nhõn viờn 1.92 A02 Trần Minh Anh 12/12/1983 Dạ trạch Nhõn viờn 1.78 B01 Nguyễn Văn B 12/06/1984 Dõn tiến Trưởng phũng 2.82 B02 Vũ Thị Bảy 02/12/1983 Tõn Dõn Nhõn viờn 1.92 C01 Nguyễn Văn C 27/11/1984 Phựng hưng Nhõn viờn 1.92 … … … … … … Hỡnh 1.1 File dữ liệu HOSO.MDB 1.1.3 Cơ sở dữ liệu a. Định nghĩa 6 Khỏi niệm cơ sở dữ liệu được định nghĩa mụ tả như sau: Cơ sở dữ liệu là một tập hợp dữ liệu của một tổ chức được lưu trữ trờn mỏy tớnh (được nhiều người sử dụng) và việc thực hiện nú được chi phối bởi một mụ hỡnh dữ liệu. Núi theo nghĩa hẹp một cơ sở dữ liệu là một hệ thống cỏc file dữ liệu, mỗi file này cú cấu trỳc bản ghi khỏc nhau, nhưng về mặt nội dung cú quan hệ với nhau. Cần lưu ý là một cơ sở dữ liệu khỏc với một ngõn hàng dữ liệu. b. Cỏc tiờu chuẩn của một cơ sở dữ liệu Một cơ sở dữ liệu thụng thường thoả món 5 tiờu chuẩn sau đõy: • Biểu diễn tốt thế giới thực: một cơ sở dữ liệu phải cú khả năng cung cấp một hỡnh ảnh trung thực của thế giới thực cho phộp người sử dụng cú được cỏc thụng tin sử dụng tốt và cập nhật được. • Khụng dư thừa thụng tin: điều này cú nghĩa là khụng cú sự lặp lại thụng tin trong cơ sở dữ liệu, mỗi thụng tin chỉ cú mặt một lần trong cơ sở dữ liệu, nhờ đú cú sự lựa chọn duy nhất. • Tớnh độc lập của cỏc chương trỡnh đối với dữ liệu: điều này tương ứng với sự cần thiết làm giảm giỏ thành bảo trỡ cỏc chương trỡnh, những thay đổi về cấu trỳc của cơ sở dữ liệu là do sự thay đổi của thế giới thực chứ khụng phải do một ỏp dụng cụ thể nào cả và nú cho phộp nhiều ỏp dụng cựng chia sẻ cựng một bộ dữ liệu. • Tớnh an toàn và bảo mật của dữ liệu: cần cú sự bảo đảm an toàn cho cỏc trang thiết bị lưu trữ cơ sở dữ liệu chống lại mọi sự huỷ hoại, ngoài ra khi cú nhiều người sử dụng chỉ cú những người cú trỏch nhiệm mới cú thể truy cập đến toàn bộ hoặc một phần cơ sở dữ liệu. • Hiệu suất ứng dụng: mặc dự chia sẻ cựng một nguồn chung, cỏc ứng dụng phải cú hiệu suất trong cơ sở dữ liệu giống như trong sử dụng thụng tin truyền thống.  Chỳ ý: Năm tiờu chuẩn nờu trờn là yờu cầu đối với một cơ sở dữ liệu được thiết kế hoàn thiện, trong thực tiễn khụng phải bao giờ cũng thực hiện được đầy đủ, tuỳ từng trường hợp cụ thể và do những yờu cầu khỏc nhau mà mỗi tiờu chuẩn trờn được tụn trọng hoặc bị vi phạm nhiều ớt khỏc nhau. 1.1.4 Định nghĩa hệ cơ sở dữ liệu Như ta đó biết cơ sở dữ liệu là một tập hợp dữ liệu cú liờn quan với nhau được lưu trữ trờn mỏy tớnh, phần chương trỡnh cho phộp khai thỏc cơ sở dữ liệu này gọi là hệ quản trị cơ sở dữ liệu, núi cỏch khỏc nú cho phộp mụ tả, lưu giữ, thao tỏc, xử lý cỏc tập hợp dữ liệu tạo nờn cơ sở dữ liệu, đồng thời nú bảo đảm sự an toàn và bớ mật của cỏc dữ liệu trong mụi trường cú nhiều người sử dụng.  Chỳ ý: với mỗi hệ quản trị cơ sở dữ liệu cần thiết phải tồn tại một cơ sở dữ liệu nhưng điều ngược lại khụng đỳng. Cỏc hệ quản trị cơ sở dữ liệu cú nhiệm vụ hỗ trợ cho cỏc nhà phõn tớch thiết kế cơ sở dữ liệu cũng như cho cỏc người khai thỏc cơ sở dữ liệu. Thụng thường một hệ quản trị cơ sở dữ liệu phải đạt được 5 yờu cầu sau: 7 • Một hệ quản trị cơ sở dữ liệu phải cú ngụn ngữ khai bỏo dữ liệu. Ngụn ngữ khai bỏo dữ liệu một phương tiện cho phộp khai bỏo cấu trỳc của dữ liệu, mụ tả cỏc mối liờn hệ của dữ liệu cũng như những qui tắc quản lý ỏp đặt lờn trờn dữ liệu đú. Ngụn ngữ khai bỏo dữ liệu được xõy dựng trờn một loại mụ hỡnh nào đú. Hiện nay phần lớn cỏc hệ QTCSDL được xõy dựng dựa trờn mụ hỡnh dữ liệu quan hệ • Một hệ quản trị cơ sở dữ liệu phải cú ngụn ngữ thao tỏc dữ liệu. Ngụn ngữ thao tỏc dữ liệu cho phộp người sử dụng cú thể cập nhật dữ liệu (thờm, sửa , xoỏ) khai thỏc dữ liệu cho nhiều mục đớch khỏc nhau • Một hệ quản trị cơ sở dữ liệu phải cú ngụn ngữ con truy vấn dữ liệu • Mỗi hệ quản trị cơ sở dữ liệu cũng cú thể được cài đặt một cơ chế riờng để giải quyết vấn đề tranh chấp dữ liệu • Một hệ quản trị cơ sở dữ liệu cũn cung cấp cho người sử dụng những cơ chế bảo mật và phục hồi dữ liệu khi cú sự cố xảy ra. 1.1.5 Sơ đồ vật lý hệ cơ sở dữ liệu Một cơ sở dữ liệu được phõn thành cỏc mức khỏc nhau, mức thấp nhất là cơ sở dữ liệu vật lý. Cơ sở dữ liệu vật lý là sự cài đặt cụ thể của cơ sở dữ liệu ở mức khỏi niệm, núi cỏch khỏc chớnh là cỏc tệp dữ liệu theo một cấu trỳc nào đú được lưu trờn cỏc thiết bị lưu trữ và được thực hiện trờn cỏc trang thiết bị tin học. 1.1.6 Hệ thống cơ sở dữ liệu mức logic Mức khỏi niệm là mức biểu thị ý niệm của cấu trỳc mà chỳng ta định mụ hỡnh hoỏ trong cơ sở dữ liệu. Mục tiờu của mức này là mụ tả nội dung thụng tin của cơ sở dữ liệu chứ khụng phải là mụ tả cỏc cấu trỳc lưu trữ do việc quản lý thụng tin yờu cầu. Cấu trỳc mong đợi ở mức này là trỡnh bày cỏch tổ chức, cho một hỡnh ảnh trung thành nhất cú thể được của cỏc hiện tượng đang tồn tại và phỏt triển ở tổ chức. Cần phải cố gắng mụ tả và thể hiện để nhận được một tập hợp chặt chẽ cỏc thụng tin sẽ được dựng cho mỗi nhu cầu đặc thự của những người sử dụng. Mức cài đặt logic là sự bổ sung của cấu trỳc nhận được ở mức trờn. Cấu trỳc ở mức này sẽ thực tế hơn, hiệu quả hơn để mụ tả cỏc đường vào cho phộp đi khắp khụng gian cơ sở dữ liệu. Cỏc yếu tố định lượng như khối lượng, cỏc chu kỳ, cỏc tần số tiếp cận thụng tin được tớnh đến ở mức này. 1.1.7 Một số tớnh chất đặc trưng của cơ sở dữ liệu Ta xem xột cỏc tiờu chuẩn của một cơ sở dữ liệu đó đưa ra ở trờn. 1.2 CÁC Mễ HèNH CƠ SỞ DỮ LIỆU 1.2.1 Cỏc khỏi niệm cơ bản để xõy dựng một hệ thống thụng tin. Hệ thống thụng tin là một tập hợp cỏc thụng tin được lưu giữ và tập hợp cỏc xử lý cho phộp xõy dựng lại một hỡnh ảnh trung thành nhất cú thể được của tổ chức. 8 Nguyễn Đỡnh Hõn Như vậy, một cơ sở dữ liệu là một bộ phận của hệ thống thụng tin. Tập hợp cỏc xử lý được gọi là cỏc động thỏi của hệ thống thụng tin. a. Thực thể Thế giới nhận biết được chứa cỏc phần tử biểu diễn cỏc đối tượng mà người ta cú thể phõn biệt chỳng với nhau, cỏc đối tượng này là khụng phõn chia được. Định nghĩa 1. Thực thể là một hỡnh ảnh tượng trưng cho một đối tượng cụ thể hay một khỏi niệm trừu tượng nhưng cú mặt trong thế giới thực. b. Đặc trưng Định nghĩa 2. Đặc trưng của thực thể là những yếu tố giỳp ta nhận biết thực thể, một thực thể bao gồm nhiều đặc trưng để phõn biệt nú với cỏc thực thể khỏc. c. Mối quan hệ giữa cỏc kiểu thực thể Thế giới thực chịu những sự biến đổi được thể hiện bằng sự tạo ra, sự thay đổi, sự loại bỏ. Tất cả cỏc thể hiện đú được gọi là sự kiện. Cỏc thực thể cú sự liờn kết với nhau trong khi tham gia vào cỏc sự kiện của thế giới thực. 1.2.2 Cỏc mụ hỡnh dữ liệu - Thế hệ đầu tiờn Từ những năm 70 người ta đó thương mại hoỏ thế hệ đầu tiờn cỏc cơ sở dữ liệu. Thế hệ đầu tiờn này dựa trờn mụ hỡnh dữ liệu phõn cấp hoặc mụ hỡnh dữ liệu mạng. Mụ hỡnh dữ liệu phõn cấp đặc trưng bởi cấu trỳc dữ liệu được trỡnh bày dưới dạng phõn cấp cõy nhiều mức, mỗi một mức bao gồm một hoặc nhiều nhúm dữ liệu và chỳng lại cú thể phõn ra thành nhiều nhúm dữ liệu hoặc cỏc dữ liệu cơ bản (cỏc lỏ cõy). Mụ hỡnh dữ liệu mạng đặc trưng bởi cấu trỳc dữ liệu tương ứng với một tổ hợp của nhiều phõn cấp cõy khỏc nhau. Mỗi một đối tượng của thế giới thực được biểu diễn bởi một phõn cấp, cũn sự liờn kết giữa cỏc đối tượng được thể hiện bằng cỏc múc nối giữa cỏc phõn cấp này. - Thế hệ thứ hai Thế hệ thứ hai của cỏc cơ sở dữ liệu được đặc trưng bởi mụ hỡnh dữ liệu quan hệ và mụ hỡnh dữ liệu quan hệ thực thể. Mụ hỡnh dữ liệu quan hệ đặc trưng bởi cấu trỳc dữ liệu được tạo nờn bởi một hệ thống cỏc quan hệ (biểu diễn dạng bảng), trong đú quan hệ biểu diễn một đối tượng của tổ chức. Mụ hỡnh dữ liệu quan hệ thực thể cú thể coi như là một loại mụ hỡnh quan hệ, nú tập trung trong một mụ hỡnh cỏc ưu điểm của mụ hỡnh dữ liệu mạng và mụ hỡnh dữ liệu quan hệ. đúng gúp của mụ hỡnh này là đưa ra một quan niệm thống nhất giữa cỏc dữ liệu thụng qua sự đi lại dễ dàng cho phộp trong cơ sở dữ liệu. - Thế hệ thứ ba Là cỏc cơ sở dữ liệu hiện nay đang được phỏt triển. Cỏc cơ sở dữ liệu này cho phộp lưu trữ cỏc thụng tin truyền thống, đồng thời cũng lưu trữ cỏc văn bản, hỡnh ảnh, õm thanh, … mụ hỡnh dữ liệu đang được nghiờn cứu phỏt triển là mụ hỡnh dữ liệu hướng đối tượng. 9 1.3 KHÁI NIỆM TOÁN HỌC HOÁ Mễ HèNH QUAN HỆ 1.3.1 Thuộc tớnh (Attribute) Một thuộc tớnh biểu thị một đơn vị thụng tin nhỏ nhất, cú thể được sử dụng tự do và cú ý nghĩa độc lập với cỏc đơn vị thụng tin khỏc. Trong mọi mụ hỡnh, thuộc tớnh đại diện cho một phần tử cơ sở của hệ thống thụng tin. Mỗi đặc trưng của một kiểu thực thể hoặc một kiểu liờn kết dược biểu thị trong hệ thống thụng tin bằng một thuộc tớnh. Một thuộc tớnh được xỏc định bằng một cặp {Tờn thuộc tớnh, miền giỏ trị} i) Tờn thuộc tớnh. Để xỏc định một thuộc tớnh, người ta đặt cho nú một cỏi tờn (nờn cú tớnh gợi nhớ), tờn này được gọi là tờn thuộc tớnh. Tờn thuộc tớnh là duy nhất cho mỗi thuộc tớnh. Để đảm bảo tớnh duy nhất của tờn thuộc tớnh và phõn biệt với cỏc tờn thuộc tớnh khỏc, người ta lập ra một từ điển cỏc tờn thuộc tớnh, mỗi tờn thuộc tớnh là một từ của từ điển đú. Trong chừng mực cú thể, cần loại bỏ tớnh đồng nghĩa hoặc nhiều nghĩa của từ. Cú thể dựng từ viết tắt để đặt tờn cho thuộc tớnh. ii) Miền giỏ trị. Mỗi thuộc tớnh đều thuộc một kiểu dữ liệu, kiểu dữ liệu cú thể là vụ hướng hoặc cú cấu trỳc. Kiểu dữ liệu cú cấu trỳc được định nghĩa dựa trờn cỏc kiểu dữ liệu vụ hướng. Do ràng buộc toàn vẹn, một thuộc tớnh thường chỉ chọn lấy giỏ trị trong một tập hợp con của kiểu dữ liệu. Tập hợp cỏc phần tử mà một thuộc tớnh cú thể lấy giỏ trị gọi là miền giỏ trị (domain), núi cỏch khỏc, miền giỏ trị tà tập hợp cỏc giỏ trị cựng loại cú thể cú của thuộc tớnh. Núi chung, một giỏ trị của một thuộc tớnh là sự thể hiện trong hệ thống thụng tin một giỏ trị của một sự kiện của thế giới thực. Xột tập cỏc thuộc tớnh trong một hệ thống thụng tin, khi giỏ trị của một thuộc tớnh là giỏ trị nhận được từ cỏc giỏ trị của cỏc thuộc tớnh khỏc thỡ thuộc tớnh này được gọi là thuộc tớnh tớnh toỏn, trong trường hợp ngược lại thỡ gọi là thuộc tớnh khụng tớnh toỏn. Rừ ràng cỏc giỏ trị của một thuộc tớnh khụng tớnh toỏn phải được cung cấp từ thế giới thực. Vớ dụ: thuộc tớnh điểm trung bỡnh mụn (DTB) được tớnh toỏn từ điểm cỏc mụn, điểm cỏc mụn ta phải nhập vào. Do đú DTB là thuộc tớnh tớnh toỏn, điểm cỏc mụn là thuộc tớnh khụng tớnh toỏn.  Chỳ ý: Giỏ trị của một thuộc tớnh khụng phải lỳc nào cũng xỏc định được nờn người ta quy ước: miền giỏ trị của cỏc thuộc tớnh đều cú thể chứa thờm một giỏ trị đặc biệt gọi là giỏ trị rỗng (null). Giỏ trị rỗng này, tuỳ theo ngữ cảnh, cú thể đặc trưng cho một giỏ trị khụng thể xỏc định được hoặc được đặc trưng cho một giỏ trị chưa thể xỏc định được ở thời điểm đang xột nhưng cú thể được biết vào thời điểm khỏc. iii) Cỏch mụ tả miền giỏ trị của một thuộc tớnh - Nếu số cỏc phần tử của miền giỏ trị là ớt thỡ liệt kờ tất cả cỏc giỏ trị của cỏc phần tử. Vớ dụ: {Giới tớnh, (nam, nữ)}, {Màu, (xanh, đỏ, tớm, vàng)} - Nếu số cỏc phần tử của miền giỏ trị nhiều thỡ dựng cỏch mụ tả tập hợp. 10 [...]... Giới thiệu về đại số quan hệ Ngụn ngữ xử lý dữ liệu là một phần quan trọng trong cỏc hệ quản trị cơ sở dữ liệu Từ năm 1970 E.F.Codd đưa ra 2 ngụn ngữ xử lý dữ liệu chớnh là ngụn ngữ đại số quan hệ và ngụn ngữ tớnh toỏn quan hệ (dựa vào phộp toỏn tõn từ) Hầu hết cỏc ngụn ngữ xử lý của cỏc hệ quản trị cơ sở dữ liệu hiện nay đều dựng ngụn ngữ đại số quan hệ nờn ta trỡnh bày cỏc phộp toỏn cơ sở của đại... nhưng rất mạnh và là một ngụn ngữ đại số cú tớnh đầy đủ, khụng cần thủ tục Tuy nhiờn đõy là ngụn ngữ khỏ gần với ngụn ngữ lập trỡnh thủ tục, dễ dàng mở rộng và chủ yếu là làm cơ sở cho việc thiết lập cỏc ngụn ngữ con dữ liệu bậc cao hơn 2.2 NGễN NGỮ CON DỮ LIỆU DSL - ALPHA Ngụn ngữ con dữ liệu DSL – ALPHA do E F Codd đề xướng và được sử dụng khỏ điển hỡnh trong cỏc hệ quản trị cơ sở dữ liệu như INGRES,... khỏi quan hệ ở dạng chuẩn 3 1.4 CÁC PHẫP TOÁN CỦA NGễN NGỮ THAO TÁC DỮ LIỆU Cỏc phộp tớnh cơ bản mà nhờ đú một cơ sở dữ liệu được thay đổi là chốn ( insert), loại bỏ (delete), và thay đổi (change) Trong mụ hỡnh cơ sở dữ liệu quan hệ được nờu trờn, cỏc phộp tớnh này được ỏp dụng cho từng bộ của cỏc quan hệ lưu trữ trong mỏy 1.4.1 Phộp chốn (Insert) Phộp chốn thờm một bộ vào quan hệ r trờn R = {a 1, a2,... toàn bộ tổ chức hiện cú vào HCM city, khi đú ta cú phộp thay đổi sau CH (HANG; TH = Fujitsu, DC = F8 fortuna LH, MH = PC, DG = 1200$; DC = Q1 HCM city) 1.5 CÁCH THỨC TỔ CHỨC DỮ LIỆU VẬT Lí 18 -1.5.1 Giới thiệu cỏch thức tổ chức dữ liệu Dữ liệu vật lý là kết quả thể hiện của việc đưa thụng tin vào quản lý trờn mỏy tớnh Ở mức này cơ sở dữ liệu vật lý được tổ chức... khi đú ghộp p và p’ thành một nỳt mới với 2*[m/2]-1 cặp (k, p) và chỉnh lại khoỏ và con trỏ ứng với nỳt trờn Quỏ trỡnh này cú thể truyền ứng ngược lờn tới tận gốc 24 HỌC TRèNH II CÁC NGễN NGỮ ĐỊNH NGHĨA, VÀ THAO TÁC DỮ LIỆU Nguyễn Đỡnh Hõn Phần này bao gồm cỏc nội dung sau đõy  Đại số quan hệ  Ngụn ngữ con dữ liệu DSL-ALPHA  Ngụn ngữ con dữ liệu SQL 25 ... Việc thao tỏc với cỏc tệp dữ liệu sẽ thụng qua tờn tệp và thực chất là thụng qua địa chỉ tuyệt đối của cỏc khối Cỏc bản ghi đều cú địa chỉ và thường được xem là địa chỉ tuyệt đối của byte đầu tiờn của bản ghi hoặc là địa chỉ của khối chứa bản ghi đú Địa chỉ của cỏc bản ghi hoặc cỏc khối được xỏc định thụng qua cỏc chỉ dẫn được gọi là con trỏ (pointer) 1.6 TỔ CHỨC CÁC TỆP CƠ SỞ DỮ LIỆU 1.6.1 Tệp băm Trước... tớnh Ở mức này cơ sở dữ liệu vật lý được tổ chức dưới dạng cỏc tệp (file) dữ liệu, bao gồm cỏc bản ghi cú cựng cấu trỳc xỏc định (loại bản ghi), đồng thời mỗi bản ghi được phõn chia thành cỏc trường dữ liệu ( field names), mỗi trường chiếm một số xỏc định cỏc bytes và cú kiểu dữ liệu cố định Cỏc phộp tớnh đặc trưng trờn cỏc tệp dữ liệu là: - Thờm một bản ghi - Xoỏ một bản ghi - Sửa một bản ghi - Tỡm một... hệ s (hay một sơ đồ quan hệ) là một cặp trong đú R là một tập hữu hạn và khụng rỗng cỏc thuộc tớnh, F là tập cỏc phụ thuộc hàm trờn R  Chỳ ý: 13 -1 Cần phõn biệt khỏi niệm quan hệ và lược đồ quan hệ, một quan hệ thuộc vào khụng gian cơ sở dữ liệu, một lược đồ quan hệ thuộc vào sơ đồ thiết kế 2 Thứ tự cỏc thuộc tớnh trong R, thứ tự cỏc bộ trong r, thứ... hệ quản trị cơ sở dữ liệu người ta luụn cung cấp cơ chế xoỏ hai lần Lần thứ nhất là xoỏ về mặt logic, lần thứ hai mới thực sự xoỏ và trong trường hợp này ta khụng khụi phục lại được 1.5.2 Mụ hỡnh tổ chức bộ nhớ ngoài Bộ nhớ ngoài hay cũn gọi là bộ nhớ thứ cấp, bộ nhớ ngoài cú thể là bỡa đục lỗ, băng từ, đĩa từ, đĩa quang, trồng từ … Hiện nay, đĩa từ được sử dụng rất rộng rói, phổ biến và trở thành... r, thứ tự cỏc phụ thuộc hàm trong F là khụng quan trọng 3 Trong một quan hệ khụng được cú 2 bộ bất kỳ tựng nhau Vớ dụ: Trong hệ quản trị cơ sở dữ liệu Foxpro mỗi lược đồ quan hệ được đặt tương ứng với cấu trỳc của một file dữ liệu, cũn quan hệ chớnh là file dữ liệu đú Mỗi thuộc tớnh ứng với một trường, mỗi bộ ứng với một bản ghi Số lượng cỏc bản ghi chớnh là lực lượng của quan hệ 1.3.6 Phộp tỏch lược . CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ DỮ LIỆU VÀ CÁC Mễ HèNH CƠ SỞ DỮ LIỆU Nguyễn Đỡnh Hõn Phần này bao gồm cỏc nội dung sau đõy  Cỏc khỏi niệm cơ bản về dữ liệu và. File dữ liệu HOSO.MDB 1.1.3 Cơ sở dữ liệu a. Định nghĩa 6 Khỏi niệm cơ sở dữ liệu được định nghĩa mụ tả như sau: Cơ sở dữ liệu là một tập hợp dữ liệu