PTTK chương 4 PTTK TPDL

Mô hình hóa dữ liệu mức quan niệm➢ Khái niệm về thành phần dữ liệu mức quan niệm ➢ Mô hình thực thể - kết hợp ER ➢ Mô hình thực thể - kết hợp mở rộng ➢ Các bước xây dựng mô hình ER ➢ Các

Trang 1

Chương 4: Phân tích & thiết kế

Trang 2

Mô hình hóa dữ liệu mức quan niệm

➢ Khái niệm về thành phần dữ liệu mức quan niệm

➢ Mô hình thực thể - kết hợp (ER)

➢ Mô hình thực thể - kết hợp mở rộng

➢ Các bước xây dựng mô hình ER

➢ Các phương pháp phân tích dữ liệu

➢ Các quy tắc mô hình hóa dữ liệu

➢ Một số vấn đề thường gặp

Trang 3

Thế giới quan

HTTT cần tin học hóa Thành phần dữ liệu

Tìm hiểu và mô hình hóa

Các mô hình thiết kế

Cài đặt thành phần

dữ liệu dựa vào các

mô hình đã thiết kế

Trang 4

➢ Khái niệm về thành phần dữ liệu mức quan niệm

Trang 5

Thành phần dữ liệu ở mức quan niệm

➢ Dữ liệu

o Là tập hợp các ký hiệu xây dựng nên những thông tin phản

ánh các mặt của tổ chức.

o Là thành phần quan trọng chủ yếu của HTTT.

o Để thông tin phản ánh chính xác, đầy đủ và kịp thời các khía

cạnh dữ liệu, cần phải nghiên cứu cách thức, phương pháp

nhằm nhận biết, tổ chức, lưu trữ dữ liệu nhằm xử lý và khai thác hiệu quả nhất

➢ Mô hình dữ liệu

o Là tập hợp các khái niệm dùng để diễn tả tập các đối tượng dữ

liệu cũng như những mối quan hệ giữa chúng trong hệ thống thông tin cần tin học hóa

Trang 6

Các loại câu hỏi thường dùng

Loại câu hỏi Câu hỏi người dùng hệ thống (System Users) và người quản lý doanh

nghiệp (Business Managers)

Nét đặc trưng (characteristic) duy nhất phân biệt giữa đối tượng này và

đối tượng khác trong cùng một loại là gì? Đặc trưng này có thay đổi theo thời gian và có bị mất đi khi đối tượng vẫn còn tồn tại hay không?

5 Mối quan hệ (Rlationships),

bản số (cardinality) và số ngôi

(degrees)

Các đối tượng có mối quan hệ với nhau như thế nào?

6 Ràng buộc toàn vẹn Người dùng có những quy định, điều kiện ràng buộc gì trên dữ liệu?

Trang 7

➢ Mô hình thực thể - kết hợp (ER)

Trang 8

Mô hình thực thể - kết hợp (ER)

➢ Giới thiệu

➢ Thực thể, thể hiện của thực thể

➢ Thuộc tính của thực thể

➢ Mối kết hợp, thể hiện của mối kết hợp

➢ Thuộc tính của mối kết hợp

➢ Bản số

Trang 9

Giới thiệu

➢ Mô hình thực thể kết hợp (Entity-Relationship Model

viết tắc ER) được CHEN giới thiệu năm 1976

➢ Mô hình ER được sử dụng nhiều trong thiết kế dữ liệu ở

mức quan niệm

Trang 10

Thực thể

➢ Định nghĩa: Thực thể (Entity Type) biểu diễn lớp các

đối tượng hay sự vật của thế giới thực tồn tại cụ thể cần được quản lý

➢ Ví dụ : SINHVIEN, LOP, MONHOC, …

➢ Ký hiệu:

➢ Tên thực thể: danh từ, cụm danh từ

TÊN THỰC THỂ

LOP SINHVIEN

Trang 11

Thực thể - Loại thực thể

➢ Sự khác biệt quan trọng giữa loại thực thể (entity types)

và thể hiện thực thể (entity instances)

➢ Loại thực thể là một tập các thực thể có cùng các thuộc

tính (properties) hoặc các đặc tính (characteristics)

chung

➢ Mỗi loại thực thể trong mô hình thực thể - kết hợp (ER)

có một tên, đại diện cho một tập thực thể

Trang 12

Thể hiện của thực thể

➢ Định nghĩa: là một đối tượng cụ thể của một thực thể.

➢ Mỗi loại thực thể có nhiều thể hiện thực thể được lưu trữ

trong cơ sở dữ liệu

➢ Ví dụ: Loại thực thể SINHVIEN có các thể hiện:

o (‘SV001’, ‘Nguyen Nam’, ‘1/2/1987’,’Nam’)

o (‘SV002’, ‘Trần Nam’, ‘13/2/1987’, ‘Nam’)

Trang 13

Thuộc tính của loại thực thể

➢ Định nghĩa: thuộc tính là những tính chất đặc trưng của

thực thể cần lưu trữ

➢ Ví dụ: Loại thực thể SINHVIEN có các thuộc tính: Mã

sinh viên, họ tên, giới tính, ngày sinh, nơi sinh

➢ Ký hiệu:

SINHVIEN GioitinhHoten

MaSV

Ngaysinh Noisinh

Trang 14

hay thuộc tính HOTEN(HO,TENLOT,TEN).

➢ Đa trị (Multi-valued): thuộc tính có thể có nhiều giá trị

đối với một thực thể

Ví dụ: BANGCAP ký hiệu {BANGCAP}

Trang 15

Các loại thuộc tính

➢ Thuộc tính đa hợp và đa trị có thể lồng nhau tùy ý

o Ví dụ: thuộc tính BANGCAP của HOCVIEN là một thuộc tính đa hợp được ký hiệu bằng

{BANGCAP(TRUONGCAP,NAM,KETQUA,CHUYENNGANH)}

Trang 16

Khóa của thực thể

➢ Khóa của thực thể là tập thuộc tính nhận diện thực thể

➢ Căn cứ vào giá trị của khóa có thể xác định duy nhất

một đối tượng cụ thể (thể hiện)

➢ Ký hiệu:

Khóa có 1 thuộc tính Khóa có nhiều thuộc tính

➢ Ví dụ: Mỗi sinh viên có một mã số duy nhất => Khoá

của thực thể SINHVIEN là Mã sinh viên

MaSV SINHVIEN GioitinhHoten

Trang 17

➢ Tên mối kết hợp: là động từ hoặc cụm động từ

➢ Ký hiệu: bằng một hình oval hoặc hình thoi

Trang 19

Thể hiện của mối kết hợp

Giảng dạy

g1 g2

m1 m2 m3

<g1,m1>

<g2,m2>

<g1,m1>

➢ Là tập hợp không trùng lắp các thể hiện của các thực

thể tham gia vào mối kết hợp đó

Trang 20

Số ngôi của mối kết hợp

➢ Số ngôi của mối kết hợp là số thực thể tham gia vào mối

kết hợp đó

➢ Ví dụ 1: Mối kết hợp Thuộc kết hợp 2 thực thể

HOCVIEN và LOP nên có số ngôi là 2

=> đây còn gọi là mối kết hợp nhị phân

➢ Ví dụ 2: Mối kết hợp Giảng dạy kết hợp 3 thực thể

GIAOVIEN, MONHOC, LOP nên có số ngôi là 3

=> đây còn gọi là mối kết hợp đa phân

Trang 21

Số ngôi của mối kết hợp

GIAOVIEN Giảng dạy

Trang 22

Thuộc tính của mối kết hợp

➢ Thuộc tính của mối kết hợp bao gồm các thuộc tính

khoá của các thực thể tham gia vào mối kết hợp đó

Ngoài ra còn có thể có thêm những thuộc tính bổ sung khác

➢ Ví dụ: Mối kết hợp Giảng dạy giữa ba thực thể

GIAOVIEN, MONHOC và LOP có các thuộc tính là Magv,Mamh,Malop, ngoài ra còn có thuộc tính riêng là Hocky, Nam

Trang 23

Thuộc tính của mối kết hợp

GIAOVIEN

Hocky Nam

Giảng dạy

Trang 24

Bản số

➢ Mối kết hợp thể hiện liên kết giữa các thực thể, mỗi liên

kết được gọi là một nhánh

➢ Định nghĩa: bản số của nhánh là số lượng tối thiểu và

số lượng tối đa các thể hiện mà một đối tượng cụ thể của thực thể thuộc nhánh đó tham gia vào mối kết hợp

➢ Ký hiệu: (bản số tối thiểu, bản số tối đa)

➢ Ví dụ: Thực thể Hocvien và Lop có mối kết hợp Thuoc

Trang 25

Bản số

Thuộc

Trang 27

Bài tập - Xây dựng mô hình ER

➢ Xây dựng mô hình ER cho CSDL quản lý giáo vụ gồm

có các chức năng sau:

o Lưu trữ thông tin: Sinh viên, giáo viên, môn học, lớp học

o Xếp lớp cho sinh viên, chọn lớp trưởng cho lớp

o Phân công giảng dạy: giáo viên dạy lớp nào với môn học

gì, ở học kỳ, năm học nào.

o Lưu trữ kết quả thi: học viên thi môn học nào, lần thi thứ mấy, điểm thi bao nhiêu.

Trang 28

➢ Mô hình thực thể - kết hợp mở rộng

Trang 30

➢ Định nghĩa:

o Là thực thể không có thuộc tính khóa

o Phải tham gia trong một mối kết hợp xác định trong đó có một thực thể chủ.

➢ Ký hiệu:

➢ Ví dụ: thực thể LYLICH tham gia trong mối kết hợp Co

với thực thể SINHVIEN là thực thể yếu

Thực thể

Thực thể yếu

Trang 31

Thực thể yếu

Co

Trang 32

Mối kết hợp đệ quy

➢ Định nghĩa: là mối kết hợp được tạo thành từ cùng một

thực thể (hay một thực thể có mối kết hợp với chính nó)

➢ Ví dụ: Mỗi nhân viên có một người quản lý trực tiếp và

người quản lý đó cũng là một nhân viên

NHANVIEN

(0,n) (0,1)

QuanLy

Trang 34

o Xếp lớp cho sinh viên, chọn lớp trưởng cho lớp

o Lập danh sách các môn học được mở cho một lớp trong một học kỳ

o Phân công giảng dạy: những môn học được mở cho giáo

viên

o Lưu trữ thông tin đăng ký môn học của sinh viên trên môn học được mở

Trang 35

Ví dụ - Mối kết hợp mở rộng

MỞ MH

Mã MH Tên MH

Mã SV

Số học

phần

Tên sinh viên Địa chỉ

Mã lớp Tên lớp

Trang 36

Cấu trúc phân cấp

➢ E là một tổng quát hóa của một nhóm các thực thể E1,

E2, , En nếu mỗi đối tượng của lớp E1, E2, , En

cũng là đối tượng của lớp E

E

Thực thể tổng quát

Các thực thể chuyên biệt

Trang 38

NV - KẾ TOÁN

NV - KINH DOANH

NV - TIẾP THỊ

Trang 40

Chi tiết giao

PHIẾU GIAO HÀNG

HÀNG HÓA

Chi tiết đặt

Số PGH Ngày giao

Số ĐĐH Ngày đặt

SL giao

SL đặt

Mã hàng Tên hàng ĐVTính

Mã hàng Tên hàng

(0,n) (1,n)

CHỨNG TỪ

CT CTỪ

(t,e)

Trang 41

• - partial):các đối tượng của tất cả các thực thể

chuyên biệt không phủ toàn bộ tập đối tượng của thực thể tổng

quát

Trang 43

Cấu trúc phân cấp

Tập tổng quát

Tập chuyên biệt

Tập tổng quát

Tập chuyên biệt

Trang 44

NV - KẾ TOÁN

NV - KINH DOANH

NV - TIẾP THỊ

Trang 46

CÔNG-NHÂN

THƯỜNG-XUYÊN

Họ tên Địa chỉ

NGÀY KÝ HỢP ĐỒNG

Sự tương quan trong tập con luôn là bán phần và riêng biệt (p,e)

Trang 47

Khái niệm về thành phần dữ liệu mức quan niệm

Trang 48

Các bước xây dựng mô hình ER

➢ B1 - Phân hoạch dữ liệu theo các phân hệ xử lý

➢ B2 - Xây dựng mô hình thực thể - kết hợp cho từng

Trang 49

B1 - Phân hoạch dữ liệu thành các phân hệ xử lý

Tiêu chuẩn phân hoạch thường căn cứ vào tính chất chức

➢

năng, nghiệp vụ của tổ chức

Các dữ liệu của phân hệ xử lý này có khi liên quan đến dữ

➢

liệu của phân hệ xử lý kia

Thí dụ: Hệ thống kế toán có thể phân chia thành các phân hệ

➢

Phân hệ tiền tệ: thu

o – chi tiền mặt, tiền gửi ngân hàng

Phân hệ hàng hóa: mua

Phân hệ nguyên liệu: nhập

o – xuất nguyên liệu chính, nguyên liệu phụ, công cụ sản xuất

Trang 50

B2 - Xây dựng mô hình thực thể - kết hợp cho

Trang 51

B3 - Tổng hợp các mô hình thực thể - kết hợp từ tất các phân hệ xử lý của hệ thống ứng dụng để có một

Trang 52

o 2 vật thể khác nhau mang cùng một tên

Ví dụ: Trong trường Đại học, khi sau này có phân biệt liên quan đến

•

chức năng, cùng là "NHÂN VIÊN" nhưng sẽ không phân biệt được

đó là "CÁN BỘ GIẢNG DẠY" hay "NHÂN VIÊN HÀNH

CHÁNH"

Trang 53

Tạo danh mục tổng quát gồm các danh mục sau:

mối kết hợp trong một mô hình thực thể – kết hợp khác

mô hình tổng quát (tt)

Trang 54

con của nhân viên thì cần quan tâm đến ngữ nghĩa của vấn đề:

đó là con của nhân viên với người vợ hoặc người chồng nào vì mỗi nhân viên có thể chưa (thậm chí không) nhưng cũng có nhiều vợ (hoặc nhiều chồng).

Trang 55

B5 - Kiểm tra lần cuối

Trao đổi lại với những người có trách nhiệm và những người

➢

có liên quan đến mô hình như: lãnh đạo cơ quan, những người

sử dụng, cũng như các đồng nghiệp, những nhà tin học khác Phân tích những ý kiến này, nếu hợp lý => điều chỉnh cho phù

➢

hợp

Trang 56

Khái niệm về thành phần dữ liệu mức quan niệm

Trang 57

Các phương pháp phân tích dữ liệu

Các luật căn bản phân tích quan niệm dữ liệu

Trang 58

Luật căn bản phân tích dữ liệu

Trang 59

(c) Lược đồ chuyển đổi

Trang 60

Luật căn bản trên xuống:

Trang 61

Luật căn bản trên xuống:

➢

Trang 62

Luật căn bản trên xuống

CON NGƯỜI

Sinh tại

Trang 63

Trang 64

Phường Quận Thành phố

(f) ứng dụng luật T7

Năm Ngày

Ngày

Thông tin sức khoẻ

Tình trạng sức khoẻ Ngày tiêm chủng cuối

(g) ứng dụng luật T8

Trang 65

Luật căn bản Lược đồ khởi điểm Lược đồ kết quả

B1: Giai đoạn Thực thể

B2: Giai đoạn mối kết hợp

B3: Giai đoạn Tổng quát hóa

(Giai đoạn Tập con)

B4: Cấu trúc các thuộc tính

Luật căn bản dưới lên:

➢

Trang 66

Luật căn bản dưới lên

CON NGƯỜI NHÂN VIÊN

Trang 67

Luật căn bản dưới lên

Đường phố Thành phố

(e) Ứng dụng luật B5

Trang 68

Chiến lược thiết kế lược đồ

Chiến lược trên

Lãnh vực ứng dụng

Mặt phẳng tinh chế thứ 1

Mặt phẳng tính chế thứ 2

Mặt phẳng tính chế thứ cuối cùng

Trang 69

Thông tin về vị

trí

Liên quan đến

Lược đồ khởi tạo

Trang 70

chủng học”

Sinh tại

Sống ở

Tinh chế lần 2

Trang 71

chủng học”

Sinh tại Sống ở

(1,1)

Tinh chế lần cuối

Trang 72

Lược đồ khởi tạo

Thông tin

bán BĐ

Thông tin mua BĐ

Liên

quan 2

Tinh chế lần 1

Trang 73

BĐ

Chi tiết bán lẻ

Trang 74

Đại lý băng đĩa”

HOÁ ĐƠN

HOÁ ĐƠN GIAO HÀNG

BĐ

Chi tiết hóa đơn

Cho

Của

Mã số Tên BĐ ĐVTính Loại Hiệu Đơn giá bán

Mã KH Tên khách hàng Điện thoại

Chi tiết đơn hàng

(0,n) (0,n)

Trang 75

Chiến lược dưới

Xây dựng các khái niệm cơ bản

Thu thập thêm các khái niệm cơ bản Kết hợp các khái

Lãnh vực ứng dụng cung cấp các thông tin chi tiết về cấu trúc từ: báo cáo, tập tin, sổ sách, chứng từ

Các đặc trưng của đối tượng sẽ được thu thập (thuộc tính)

Kết hợp các đặc trưng thu thập để hình thành các

Trang 76

Tuổi đàn ông

Chiều cao đàn

ông Tên đàn ông

Cân nặng

Tuổi phụ nữ

Chiều cao phụ

nữ Tên phụ nữ

Cân nặng phụ

nữ Tên con gái

Châu lục Tên miền Chức danh

Tên quốc gia

Dân số quốc

gia

Tên thành phố Dân số thành

phố

Trang 77

Chức danh

Tên con gái

Họ tên phụ nữ Tuổi phụ nữ Chiều cao phụ

nữ Cân nặng phụ nữ

phố

Trang 78

Xây dựng các khái niệm trừu tượng hóa hơn

ông Chức danh

PHỤ NỮ

Tên con gái

Họ tên phụ nữ Tuổi phụ nữ Chiều cao phụ

nữ Cân nặng phụ nữ

Trang 79

Châu lục Chức danh Tên con gái

Số năm

(0,n) (1,n)

(1,1)

Trang 80

Chiến lược trong

Chọn lọc các khái niệm quan trọng nhất

Tiến triển theo

“vết dầu loang”

Lược đồ khởi điểm

Lược đồ trung

gian

Các thực thể quan trọng, nổi bật của hệ thống

Lặp: phát triển thêm các khái niệm có liên kết với các khái niệm đã tồn tại

Trang 81

Châu lục Chức danh Tên con gái

Số năm

(1,1) (0,n)

(0,n) (1,n)

Thuộc

(1,1)

Trang 82

NKH”

NHÀ KHOA HỌC

ngữ

(0,n)

(0,n) (1,1)

Tiến triển lần một

Tiến triển lần hai

CẤP

ĐƠN SÁCH

Cung cấp

Chi tiết YC

Chi tiết đặt

Mã số

Đặt tới

Tên NCC Địa chỉ

Số đặt sách Ngày đặt Ngày giao

(1,n)

(1,1)

(1,n) (1,n)

Tiến triển Tiến triển

Cấp

(1,1) (0,n)

Trang 83

sách NKH”

Tên NCC

PHIẾU

Số phiếu Ngày

Trị giá

Tình trạng

Ngày giao Của

Năm

SÁCH

Chi tiết phiếu

Đặt tới

Mã số

Số trang Ngôn ngữ

Cung cấp

(1,1)

(t,e)

Trang 84

Chiến lược trong phối hợp:

Trang 85

Chiến lược trong phối hợp

BĐ

Mã số

Tên BĐ ĐVTính Loại Hiệu Đơn giá bán

Số HĐ

Ngày HĐ

Trị giá

Số lượng Đơn giá

Số lượng đặt

(1,n)

(0,n)

(0,n) (0,n)

Tinh chế

Trang 86

BĐ

Mã số

Tên BĐ ĐVTính Loại

Tồn

Tồn đầu kỳ Tổng nhập

Tổng xuất Tồn tối thiểu

nhập Số lượng nhập

Đơn giá nhập

Số PN Ngày nhập

Mô tả Trị giá

(0,n) (0,n) (0,n)

(1,n)

Mô hình hóa TỒN KHO

Trang 87

Loại Hiệu

NĂM

Tháng Năm

Tồn

Tồn đầu kỳ Tổng nhập

HOÁ ĐƠN

HOÁ ĐƠN GIAO HÀNG

BĐ

Mã số Tên BĐ ĐVTính

Đơn giá bán

Số HĐ Ngày HĐ

Trị giá

Số lượng Đơn giá

Số lượng đặt

(1,n)

(0,n)

(0,n) (0,n)

Trang 88

So sánh các chiến lược:

➢

Trên xuống Các khái niệm từng

bước được tinh chế

Không có các hiệu ứng lề không mong muốn

Đòi hỏi phân tích viên phải giỏi với mức trừu tượng hóa cao lúc khởi điểm

Dưới lên Các khái niệm được

xây dựng từ các thành phần cơ bản

- Dễ dàng cho các ứng dụng có tính chất cục bộ

- Dễ dàng phát hiện ra các khái niệm mới liên quan đến các khái niệm đã có

Phân

- tích không phải chịu gánh nặng quá lớn lúc bắt đầu

Hình ảnh toàn bộ của ứng dụng chỉ được xây dựng vào giai đoạn cuối cùng

Phối hợp Phân tích từ trên

xuống các yêu cầu;

tích hợp từ dưới lên

Ti

- ếp cận theo cách “chia để trị” để giảm độ phức tạp

Đòi hỏi quyết định quan trọng về lược đồ khung tại thời điểm bắt đầu của quá

Định dạng
Số trang	108
Dung lượng	2,79 MB