Đặc trưng nhất quán toàn cục và phương thức truy xuất đúng

Điều kiện gì cho sự nhất quán toàn cục khi mỗi quan hệ đều thỏa nhất quán cục bộ.. • Nếu không tồn tại mâu thuẫn và không có trị trống các bộ xác định hoàn toàn thì lược đồ thỏa nhất quá

A characterization of Globally Consistent Databases and Their Correct Access

Paths.

Đặc trưng nhất quán toàn cục và phương thức truy xuất đúng.

Giáo viên: PGS.TS Đồng Thị Bích Thủy

Học viên: Nguyễn Xuân Thái

Mã số: 1211066

1 Điều kiện gì cho sự nhất quán toàn cục khi mỗi quan hệ đều thỏa nhất quán cục

bộ.

2 Phép chiếu của thể hiện tiêu biểu hiệu quả như thế nào (phương thức truy xuất

đúng).

Vấn đề

1 Thay thế đuổi (The Chase Process)

Instance)

Mục lục

• Nếu có và có trong cùng một cột thì thay thế tất cả các trường hợp thành

• Nếu có giá trị không rỗng c và có giá trị rỗng trong cùng một cột thì thay thế tất cả các trường hợp thành giá trị c.

•

1 Thay thế đuổi (The Chase Process)

• Ta có phụ thuộc hàm sau F= (A->C, A->D, B->C, CD->B) và dữ liệu như sau:

Ví dụ

A->D

CD->B

• Ví dụ <ABC, {A}>; <BD, {B}>; <CDE, {CD}> ABC BDCDE là 1 kết mở rộng

ABC CDE không là kết mở rộng

•

2 Kết mở rộng (Extension Joins)

• Sử dụng phương pháp thay thế đuổi dựa vào từng phụ thuộc hàm.

• Loại bỏ những dòng trùng nhau.

• Nếu không tồn tại mâu thuẫn và không có trị trống (các bộ xác định hoàn toàn) thì lược đồ thỏa nhất quán toàn cục.

3 Thể hiện tiêu biểu

• Xét lược đồ cơ sở dữ liệu <ABCD, {A}>, <CGDEF, {CG}>, <DEFB, {DEF}>, <BCF, {BC}>

• Giả sử dữ liệu: của ABCD là {1112}, của CGDEF là {11111}, của DEFB là {1111}, và của BCF là {112}

Ví dụ

δ9 1 1 δ10 δ11 2 δ12

δ9 1 1 δ10 δ11 2 δ12

Thay δ5 = 1 bởi luật DEF->B

δ9 1 1 δ10 δ11 2 δ12

Thay δ2 = 1 hay δ2 =2 bởi luật DEF->B từ dòng 4

hoặc dòng 1 (sinh ra mâu thuẫn)

Lược đồ trên không thỏa tính nhất quán toàn cục

• Ý nghĩa: nếu một lược đồ thỏa điều kiện duy nhất thì nhất quán cục bộ trên từng qua hệ sẽ kéo theo nhất quán toàn cục.

• Định nghĩa:

*Giả định:

Không có bất kỳ trị trống nào trong cơ sở dữ liệu.

Bảo toàn phụ thuộc hàm và bảo toàn thông tin.

F = Với mọi không chứa siêu khóa của Rj Nếu mọi Ri thỏa điều kiện duy nhất thì lược đồ thỏa điều kiện duy nhất.

•

4 Điều kiện duy nhất

• Tính F=U Fi = {A->BC, B->D, C->E}

• Tính (ABC)+ = {ABCDE}, (BD)+ = {BD}, (CE)+ = {CE}

• Xét ={ABCE} không chứa siêu khóa của R2

• Xét ={ABCD} không chứa siêu khóa của R3

⇒Vậy R1 thỏa điều kiện duy nhất, tương tự xét với các Ri còn lại

Giả sử nếu R3 : <CD, {C->D}> F3 ={C->D} :

Thì F=U Fi = {A->BC, B->D, C->D}

Và ={ABCD} chứa siêu khóa của R3 => R1 không thỏa điều kiện duy nhất

•

Ví dụ:

R1 : <ABC, {A}> F1 ={A->BC} , R2 : <BD, {B}> F2 ={B->D}

R3 : <CE, {C}> F3 ={C->E}

• Ý nghĩa: dung để truy vấn một tập thuộc tính thể hiện X, và chỉ quan tâm đến những bộ không có giá trị rỗng.

Trong đó: Ej là kết mở rộng (extension join)

•

5 Phép chiếu toàn phần của thể hiện tiêu biểu

(Computing Total Projections Of The Representative Instance)

• X-total projection (Chiếu toàn phần trên thể hiện X)

Định nghĩa:

• Xét ví dụ:

<ABCD, {A}>, <CGDEF, {CG}>, <DEFB, {DEF}>, <BCF, {BC}>

Giả sử dữ liệu: của ABCD là {1112}, của CGDEF là {11111}, của DEFB là {1111}

Dựa vào thể hiện tiêu biểu ta chiếu các thuộc tính:

ACF-total projection là {111}

ABCDEF-total projection là {11121} nhưng không có biểu thức kết nào được tạo ra từ phép mở rộng kết.

•

5 Phép chiếu toàn phần của thể hiện tiêu biểu

(Computing Total Projections Of The Representative Instance)

• Bước 1: Tính bao đóng của các lược đồ quan hệ, xem nó có chứa X hay không.

(LDP)+ = LDPMA chứa X

(LMA)+ = LMA chứa X

(DPM)+ = DPM không chứa X

• Bước 2: Tính phép kết mở rộng tối tiểu bao trùm X.

Kết mở rộng tối tiểu bao trùm X của LDP là LDP DPM ⋈

Kết mở rộng tối tiểu bao trùm X của LMA là LMA

• Bước 3: Phép chiếu toàn phần của X = LM

πLM(LDP ⋈ PDM) U πLM(LMA)

Ví dụ: Cho các thuộc tính của CSDL gồm có:

P = Project, D = Department, M = Manager, L = Location, A = Assistant

Ta tính chiếu toàn phần của thể hiện tiêu biểu trên tập X = LM

T = { LDP, LMA }

• Điều này dẫn đến vi phạm điều kiện duy nhất, vậy việc truy xuất còn sử dụng được phép chiếu toàn phần hay không?

Với mọi i, quan hệ ri thỏa Fi

Có 1 cách để thay thế tất trong dữ liệu r1,…, rn tất cả các xảy ra bởi hằng số c thì thu được (không rỗng) mà với

mọi i thì quan hệ thỏa Fi

•

6 Cơ sở dữ liệu có trị trống

• Cho lược đồ cơ sở dữ liệu <R1, K1>,…<Rn, Kn> và tất cả các dữ liệu r1, … rn không có trị trống Phát biểu sau là tương đương:

 Với mọi dữ liệu r1, … rn từ <R1, K1>,…<Rn, Kn> thì thể hiện tiêu biểu thỏa F.

 Với mọi i, lược đồ quan hệ Ri thỏa điều kiện duy nhất.

7 Kết luận

• Cho lược đồ cơ sở dữ liệu <R1, K1>,…<Rn, Kn> mà mỗi quan hệ Ri thỏa điều kiện duy nhất,

và giả sử rằng dữ liệu r1, … rn không có trị trống.

liệu.

7 Kết luận

• Cho lược đồ cơ sở dữ liệu <R1, K1>,…<Rn, Kn> Phát biểu sau là tương đương:

 Với mọi dữ liệu r1, … rn từ <R1, K1>,…<Rn, Kn> (nghĩa là mỗi ri thỏa Fi) thì thể hiện tiêu biểu thỏa F.

 Với mọi i, lược đồ quan hệ Ri thỏa điều kiện duy nhất.

7 Kết luận