Bài giảng Phần 2 - Xây dựng hệ thống thông tin quản lý: Chương 3 hướng đến trình bày quy trình thiết kế HTTT quản lý; mô hình hóa thực thể; thiết kế các tệp dữ liệu từ sơ đồ Quan hệ - Thực thể; chuẩn hóa dữ liệu;...
Trang 1Phần 2
XÂY DỰNG HỆ THỐNG THÔNG TIN
QUẢN LÝ
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH HTTT
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HTTT QUẢN LÝ
CHƯƠNG 4: CÀI ĐẶT VÀ KHAI THÁC
HTTT QUẢN LÝ
Trang 2- Được sự phê duyệt của các cấp lãnh đạo có thẩm quyền
Nội dung Chương 3: nghiên cứu quy trình và các nguyên tắc thiết kế HTTT quản lý
Trang 3Chương 3
THIẾT KẾ HTTT QUẢN LÝ
Các nội dung chính:
I Quy trình thiết kế HTTT quản lý
II Mô hình hóa thực thể
III Thiết kế các tệp dữ liệu từ sơ đồ Quan hệ - Thực thể
IV Chuẩn hóa dữ liệu
V Thiết kế phần mềm hoặc lựa chọn phần mềm trên thị trường
VI Thiết kế giao diện người - máy
Trang 4I QUY TRÌNH THIẾT KẾ HTTT QUẢN LÝ
Mô hình hóa thực thể
Thiết kế giao diện người - máy Thiết kế phần mềm
Trang 5II MÔ HÌNH HÓA THỰC THỂ
Là cách thứ hai tiếp cận HTTT với các tên gọi: Mô hình hóa thực thể, Mô hình hóa dữ liệu hoặc Phân tích dữ liệu logic
Phương pháp luận: các kỹ thuật phân tích dữ liệu và các
kỹ thuật phân tích quá trình
HTTT quản lý
Sơ đồ BFD
Sơ đồ DFD
MH thực thể
MH dữ liệu
Mô tả cấu trúc, nội dung
Trang 6II MÔ HÌNH HÓA THỰC THỂ
Phân tích dữ liệu là phương pháp xác định:
- các đơn vị thông tin cơ sở, gọi là thực thể (Entity)
- mối quan hệ giữa chúng.
Phân tích dữ liệu logic là:
- xem xét chính các thực thể và cơ chế vận hành của chúng,
- tìm phương pháp tốt nhất để mọi thành phần dữ liệu sẽ
được lưu trữ một lần trong toàn bộ HTTT
- tạo điều kiện truy cập thuận lợi nhất cho mọi người có nhu
Trang 7II MÔ HÌNH HÓA THỰC THỂ
ch c Cán b ứ ộ
Phòng K ế
ho ch ạ
Phòng K ế toán Tài chính
Phòng Đ u ầ
t XDCB ư Phòng Kinh
doanh – Ti p th ế ị
Trang 8II MÔ HÌNH HÓA THỰC THỂ
Trang 9II MÔ HÌNH HÓA THỰC THỂ
Mô hình thực thể hay Mô hình dữ liệu logic (hay Sơ đồ tiêu chuẩn) được xây dựng bằng bốn kiểu khối tương ứng với bốn khái niệm logic chính:
- Thực thể (Entity)
- Cá thể (Instance)
- Thuộc tính (Attribute)
- Quan hệ (Relation)
Trang 101 Mô hình thực thể
a/ Thực thể - lớp các đối tượng có cùng đặc tính chung mà
người ta muốn quản lý thông tin về nó
Ví dụ: thực thể “NHÂN VIÊN” dùng để chỉ những người
nhân viên làm việc trong tổ chức, họ có các đặc tính chung cần quản lý:
Trang 111 Mô hình thực thể
Trong thực tế có rất nhiều loại thực thể khác nhau:
- Thực thể xác thực: mô tả cho các đối tượng hữu hình
- Thực thể chức năng: mô tả cho mục đích, chức năng, hoặc
nhiệm vụ của con người, thiết bị trong hệ thống hoặc tổ chức
- Thực thể sự kiện: mô tả cho sự kiện hoặc biến cố
- Thực thể quan hệ: mô tả quan hệ giữa các đối tượng Đây là
một quan hệ có thêm dữ liệu riêng tạo thành thực thể
Trang 121 Mô hình thực thể
b/ Cá thể: là một đối tượng cụ thể trong thực thể
Ví dụ: Nguyễn Văn A là một cá thể của thực thể Sinh viên;
Tivi Sony là một cá thể của thực thể Hàng hóa…
c/ Thuộc tính: là các đặc trưng riêng của tất cả các đối
tượng trong thực thể
Ví dụ: thực thể Sinh viên có các thuộc tính là Mã sinh viên,
Họ và tên sinh viên, Ngày sinh, Địa chỉ, Trường, Khoa, Khóa học, Lớp học… Thực thể Hàng hóa có các thuộc tính là Mã hàng hóa, Tên hàng hóa, Đơn vị tính, Đơn giá…
Trang 131 Mô hình thực thể
Các loại thuộc tính phổ biến:
- Thuộc tính định danh (hay còn gọi là khóa): là một hay tổ
hợp của một số thuộc tính mà giá trị của nó được xác định một cách duy nhất đối với mỗi cá thể của một thực thể
- Thuộc tính mô tả: để làm rõ tính chất và cung cấp thông tin
về các cá thể của thực thể Giá trị của các thuộc tính này có thể trùng nhau với các cá thể khác nhau Các thuộc tính mô tả chỉ được xuất hiện trong một và chỉ một bảng của CSDL mà thôi
Trang 141 Mô hình thực thể
Các loại thuộc tính phổ biến:
- Thuộc tính quan hệ: giá trị của nó cho phép xác định mối
quan hệ giữa cá thể của thực thể này với cá thể của thực thể kia
Nó giống với thuộc tính mô tả thông thường trong bản thân thực thể chứa nó nhưng ở trong một thực thể khác thì nó là một thuộc tính định danh
- Thuộc tính lặp: có thể nhận nhiều hơn một giá trị.
- Thuộc tính thứ sinh: giá trị của nó có thể tính toán hoặc suy
luận từ các thuộc tính khác
Trang 15T ng ti n ổ ề
B ng ch ằ ữ Ph.th c th.toán ứ
Mã khách hàng
Đ n v tính ơ ị
Đ n giá ơ
Thu c tính đ nh danh ộ ị
Thu c tính ộ quan hệ
Th c th ự ể Khách hàng
Th c th ự ể Hàng hóa
Trang 16ị ỉ NR
Trang 171 Mô hình thực thể
Cùng với khái niệm thuộc tính lặp còn có nhóm lập lại: là
nhóm gồm nhiều thuộc tính lặp (liên quan nhau về ý nghĩa) của một thực thể
Dep_Name, Dep_Age, Dep_Relation
#EmpID
Emp_Nam e
Emp_Addres
s
Emp_Skill
EMPLOYEE
Trang 182 Mối quan hệ giữa các thực thể
- Trong thực tế, các thực thể không tồn tại độc lập mà có quan hệ mật thiết với nhau
- Quan hệ ở đây là mối liên kết giữa một hoặc nhiều thực
thể để chỉ ra sự liên quan về nội dung và ý nghĩa giữa các cá
thể trong các thực thể
Ví dụ: mối quan hệ giữa khách hàng và một hóa đơn, mối
quan hệ giữa một sản phẩm và một nhà cung cấp sản phẩm
Quan hệ “Mỗi Sinh viên học nhiều Môn học”…
Trang 192 Mối quan hệ giữa các thực thể
Biểu diễn mối quan hệ trên mô hình thực thể:
- hình thoi bên trong ghi tên quan hệ,
- các đoạn thẳng nối từ hình thoi với các hình chữ nhật ghi tên các thực thể
A R B A, B: Hai thực thể R : Quan hệ giữa A&B
X,Y: Kiểu q.hệ giữa A&B
X1,Y1
Biểu diễn mối quan hệ giữa hai thực thể
X2,Y2
Trang 202 Mối quan hệ giữa các thực thể
Mối quan hệ tự nhiên giữa các thực thể tồn tại ở nhiều dạng: ♦ Mối quan hệ giữa hai thực thể A và B có thể được mô tả
bằng một thuộc tính quan hệ ở một thực thể, thuộc tính này là thuộc tính định danh ở thực thể kia.
Ví dụ: Quan hệ “Mỗi sinh viên thuộc một lớp học”:
+ Thực thể “Sinh viên” có các thuộc tính: #Mã Sinh viên,
Họ và tên, …, Mã Lớp học
+ Thực thể “Lớp học” có các thuộc tính: #Mã Lớp học, Khóa học, Ngành, Khoa…
Trang 212 Mối quan hệ giữa các thực thể
♦ Mối quan hệ giữa hai thực thể có những thuộc tính riêng,
tạo thành một thực thể quan hệ
Ví dụ: “Mỗi sinh viên sau mỗi lần thi một môn học sẽ có một
điểm xác định cho lần thi đó” Có 2 thực thể “Sinh viên” và
“Môn học” quan hệ “Thi” liên kết 2 thực thể này
Trang 22- Quan hệ Nhiều – Nhiều
Ba kiểu này liên quan tới mỗi cá thể của một thực thể không liên kết hoặc có liên kết với một hoặc nhiều cá thể của
chính nó hoặc của các thực thể khác
Đầu tiên - xét trường hợp mối quan hệ giữa hai thực thể A
Trang 23a/ Các kiểu quan hệ
♦ Quan hệ Một – Một: Người ta nói thực thể A có quan hệ
1-1 với thực thể B nếu mỗi cá thể của thực thể A hoặc là không liên kết hoặc là liên kết với chỉ một cá thể của thực thể B và ngược lại, mỗi cá thể của thực thể B hoặc là không liên kết hoặc là liên kết với chỉ một cá thể của thực thể A.
A R B A, B: Hai th c th R : Quan h 11 gi a A&Bựệ ể ữ
X, Y có th có giá tr 0 ho c 1 ể ị ặ
Trang 24a/ Các kiểu quan hệ
♦ Quan hệ Một – Một:
Ví dụ: Mỗi độc giả tại một thời điểm chỉ được đọc một quyển
sách và mỗi cuốn sách có thể không có ai đọc hoặc có người đọc thì chỉ có một người đọc mà thôi
Mối quan hệ giữa hai thực thể Đọc giả và Sách
Trang 25a/ Các kiểu quan hệ
♦ Quan hệ Một – Nhiều (1-N): Người ta nói thực thể A có
quan hệ 1-N với thực thể B nếu mỗi cá thể của thực thể A liên kết với nhiều cá thể của thực thể B và mỗi cá thể của thực thể
B chỉ liên kết với một cá thể của thực thể A.
th hi n s liên k t ể ệ ự ế
m t cá th c a B v i ộ ể ủ ớ
m t cá th c a A ộ ể ủ
AB
Trang 26a/ Các kiểu quan hệ
♦ Quan hệ Một – Nhiều:
Ví dụ: Xét mối quan hệ giữa 2 thực thể Khách hàng và Hóa
đơn Một khách hàng có thể có nhiều hóa đơn mua hàng, nhưng trong mỗi hóa đơn chỉ ghi tên của một khách hàng
đ n ơ
Trang 28a/ Các ki u quan h ể ệ
♦ Quan h Nhi u – Nhi u (NN)ệ ề ề :
Ví dụ: Xét m i quan h gi a th c th Sinh viên và th c th Môn ố ệ ữ ự ể ự ể
h c. M t sinh viên h c nhi u môn h c và m i môn h c có nhi u ọ ộ ọ ề ọ ỗ ọ ềsinh viên tham gia h c t p.ọ ậ
Trang 29 Quan h b c 3 ệ ậ tr lên ở được g i quan h b c cao. Ngọ ệ ậ ười ta đã
ch ng minh đứ ượ ằc r ng m i quan h b c cao đ u bi n đ i đọ ệ ậ ề ế ổ ược
v quan h b c 2.ề ệ ậ
Trong m i b c quan h đ u t n t i các ki u quan h nh đã ỗ ậ ệ ề ồ ạ ể ệ ưtrình bày trên. ở
Trang 30N
Quan h b c 3 ệ ậ
Trang 31N u ngế ười đó đã k t hôn thì ch ế ỉ
được k t hôn v i duy nh t m t ế ớ ấ ộ
người khác
K t ếhôn0,1
0,1
Trang 32b/ B c c a quan h ậ ủ ệ
♦ Ki u quan h 1N, quan h b c 1 ể ệ ệ ậ : Trong cùng m t th c ộ ự
th , có hai lo i cá th , lo i th nh t: m i cá th có quan h v i ể ạ ể ạ ứ ấ ỗ ể ệ ớnhi u cá th , lo i th hai: m i cá th ch có quan h v i duy nh t ề ể ạ ứ ỗ ể ỉ ệ ớ ấ
t i m t th i đi m, m t nhân viên ch ạ ộ ờ ể ộ ỉ
ch u s ph trách c a m t nhân viên – ị ự ụ ủ ộ
là ng ườ i ph trách khác mà thôi ụ
Ph ụ trách 1
N
Trang 33b/ B c c a quan h ậ ủ ệ
♦ Ki u quan h NN, quan h b c 1 ể ệ ệ ậ : m t cá th đ u có quan ộ ể ề
h v i nhi u cá th khác thu c cùng m t th c th ệ ớ ề ể ộ ộ ự ể
N
Trang 34b/ B c c a quan h ậ ủ ệ
Quan h b c 2 ệ ậ (xem các slide t 23 đ n 28)ừ ế
Quan h b c 3: ệ ậ Ta xét 3 th c th là Nhà cung c p, Hàng hóa ự ể ấ
và Siêu th Quan h đị ệ ược xét là nhà cung c p cung c p hàng hóa ấ ấcho các siêu th ị
Siêu thị
Cung c pấN
N
N
Trang 35N
Trang 36III. THI T K CÁC T P D LI U Ế Ế Ệ Ữ Ệ
Trang 371. Xây d ng s đ Quan h Th c th ERD ự ơ ồ ệ ự ể
Sau khi đã nghiên c u các th c th và m i quan h gi a các ứ ự ể ố ệ ữ
th c th , chúng ta có th xây d ng S đ Quan h Th c th ự ể ể ự ơ ồ ệ ự ểERD.
Các bước xây d ng S đ ERD:ự ơ ồ
Xác đ nhị
các
th c thự ể
Xác đ nh ịquan h ệ
gi a các ữ
th c thự ể
Xác đ nh các ịthu c tính ộ
Trang 381. Xây d ng s đ Quan h Th c th ERD ự ơ ồ ệ ự ể
1. Xác đ nh các th c th ị ự ể nên ch n danh t đ đ t tên cho th c thọ ừ ể ặ ự ể
2. Xác đ nh quan h gi a các th c th ị ệ ữ ự ể. Tên c a quan h thủ ệ ường
được di n t b ng đ ng t đ ch các hành đ ng, s ki n liên ễ ả ằ ộ ừ ể ỉ ộ ự ệ
k t…ế
3. Xác đ nh các thu c tính c a th c th và quan h ị ộ ủ ự ể ệ. Tên các thu c ộtính thường là danh t k t h p v i m t s ký hi u:ừ ế ợ ớ ộ ố ệ
Thu c tính đ nh danh (Khóa): #ộ ị Tên thu c tínhộ
Thu c tính quan h : ộ ệ Tên thu c tính QHộ
Riêng đ i v i th c th quan h : Khóa đố ớ ự ể ệ ượ ạc t o thành t hai ừthu c tính quan h hai th c th (ộ ệ ở ự ể Thu c tính QH 1ộ , Thu c tính ộ
Trang 391. Xây d ng s đ Quan h Th c th ERD ự ơ ồ ệ ự ể
Ví dụ: B GD&ĐT t ch c kh o sát các tr ng Đ i h c. M i ộ ổ ứ ả ườ ạ ọ ỗ
trường Đ i h c có nhi u Khoa, m i Khoa có nhi u B môn, m i ạ ọ ề ỗ ề ộ ỗ
B môn có nhi u Gi ng viên. Đ nâng cao ch t lộ ề ả ể ấ ượng đào t o, các ạ
trường quy đ nh m i gi ng viên ch gi ng m t môn h c, m i môn ị ỗ ả ỉ ả ộ ọ ỗ
h c ch do m t gi ng viên ph trách. ọ ỉ ộ ả ụ
T i các trạ ường, m i Khoa đ u qu n lý nhi u l p, m i l p có ỗ ề ả ề ớ ỗ ớnhi u Sinh viên. M i sinh viên ph i h c nhi u môn h c, m i Môn ề ỗ ả ọ ề ọ ỗ
h c có nhi u Sinh viên tham gia. ọ ề
Hãy v s đ Quan h Th c th (ERD) đ làm c s thi t k ẽ ơ ồ ệ ự ể ể ơ ở ế ế
s đ c u trúc d li u nh m qu n lý trơ ồ ấ ữ ệ ằ ả ường đ i h c.ạ ọ
Trang 401.Xây dựng sơ đồ Quan hệ - Thực thể ERD
Dựa vào nội dung của báo cáo khảo sát, ta xác định được:
♦ Các thực thể: Trường, Khoa, Bộ môn, Giảng viên, Môn
học, Lớp, Sinh viên
♦ Mối quan hệ giữa các thực thể:
- Giữa Trường và Khoa thể hiện bằng “Mã trường” ở thực thể “Khoa”,
- Giữa Khoa và Bộ môn thể hiện bằng “Mã khoa” ở thực thể “Bộ môn”
- Giữa Sinh viên và Môn học có những thuộc tính riêng là
“Lần thi”, “Điểm thi” nên cần tạo thêm một thực thể quan hệ
Trang 411.Xây dựng sơ đồ Quan hệ - Thực thể ERD
Thực thể Thuộc tính
Trường #Mã trường, Tên trường, Đơn vị chủ quản
Khoa #Mã khoa, Tên khoa, …, Mã trường
Bộ môn #Mã bộ môn, Tên bộ môn, …, Mã khoa
Giảng viên #Mã giảng viên, Họ tên GV, Ngày sinh, Địa chỉ,…, Mã bộ
môn Môn học #Mã môn học, Tên môn học, SoDVHT,…, Mã giảng viên
Lớp #Mã lớp, Tên lớp, Mã khoa
Sinh viên #Mã sinh viên, Họ và tên SV, Ngày sinh, Địa chỉ, …, Mã lớp SVMH Mã sinh viên, Mã môn học, Lần thi, Điểm thi
Bảng thực thể - quan hệ và thuộc tính
Trang 421. Xây d ng s đ Quan h Th c th ERD ự ơ ồ ệ ự ể
Ti p t c xác đ nh ki u và b c c a quan h ế ụ ị ể ậ ủ ệ v s đ ERD→ ẽ ơ ồ
H đào t o ệ ạ B môn ộ Gi ng viên ả
Tr ườ ng ĐH Khoa
Sinh viên
L p ớ
Môn h c ọ 1
N
1
1 1
1
1
1 N N
N
N 1
N
N
N
Trang 43www.ptit.edu.vn Gi ng viên: Lê Th Ng c Di p ả ị ọ ệ 43
2. Thi t l p c s d li u (CSDL) t s đ ế ậ ơ ở ữ ệ ừ ơ ồ
Vi c thi t l p CSDL th c ch t là ệ ế ậ ự ấ xác đ nh các t p d li u ị ệ ữ ệ có liên
quan đ n nhau đ ph c v cho công tác qu n lý c a m t t ch c.ế ể ụ ụ ả ủ ộ ổ ứ
S đ ơ ồ ERD
Trang 442. Thi t l p CSDL t s đ ERD ế ậ ừ ơ ồ
S khác nhau v tên g i các thành ph n thu c th c th và t p d li uự ề ọ ầ ộ ự ể ệ ữ ệ
Th c thự ể T p d li uệ ữ ệ Ký hi u/ Ví dệ ụ
Thu c tính ộ Tr ườ ng (Field)
D u # và g ch chân d ấ ạ ướ i tên
(1a) #Mã cán bộ (1b)
#Macanbo
Th.tính mô t (2a) ả Tr ườ ng mô t (2b) ả (2a) Đ a ch (2b) Diachi ị ỉ
Trang 452. Thi t l p CSDL t s đ ERD ế ậ ừ ơ ồ
Phương pháp thi t l p CSDL t s đ ERDế ậ ừ ơ ồ
♦ Ki u ể quan h M t – M t c a quan h b c 1 ệ ộ ộ ủ ệ ậ : ta t o m t t p ạ ộ ệ
d li u duy nh t, xác đ nh trữ ệ ấ ị ường khóa chính, trường mô t và ả
trường quan h ệ
N u cá th X có quan h v i cá th Y thì giá tr trế ể ệ ớ ể ị ường quan h ệ
c a X đủ ược xác đ nh ị duy nh t ấ b ng giá tr c a trằ ị ủ ường khóa chính
c a Y.ủ
Ví dụ: Xét th c th “Cán b ” v i quan h “Là v /ch ng”. Ta t o ự ể ộ ớ ệ ợ ồ ạ
m t t p “Canbo” v i trộ ệ ớ ường khóa chính là #Macanbo, các trường
mô t là Hovaten, Ngaysinh, Diachi, …; trả ường quan h ệMavochong
Trang 462. Thi t l p CSDL t s đ ERD ế ậ ừ ơ ồ
Trang 472. Thi t l p CSDL t s đ ERD ế ậ ừ ơ ồ
♦ Ki u quan h 1N c a quan h b c 1 ể ệ ủ ệ ậ : ta t o m t t p d li u ạ ộ ệ ữ ệduy nh t, xác đ nh trấ ị ường khóa chính, trường mô t và trả ường quan h ệ
Giá tr c a trị ủ ường quan h đệ ược xác đ nh ị không duy nh t ấ t giá ừ
tr c a trị ủ ường khóa chính
Ví dụ: Xét th c th “Nhân viên” v i quan h “Ph trách”. Ta ự ể ớ ệ ụ
t o m t t p “Nhanvien” v i trạ ộ ệ ớ ường khóa chính là #Manhanvien, các trường mô t là Hovaten, Ngaysinh, Diachi, …; trả ường quan h ệMaphutrach
Trang 482. Thi t l p CSDL t s đ ERD ế ậ ừ ơ ồ
T p d li u Nhân viên và quan h Ph tráchệ ữ ệ ệ ụ
Trang 492. Thi t l p CSDL t s đ ERD ế ậ ừ ơ ồ
♦ Ki u quan h NN c a quan h b c 1 ể ệ ủ ệ ậ : ta t o ạ hai t p d ệ ữ
li u ệ , m t t p mô t th c th , m t t p mô t quan h ộ ệ ả ự ể ộ ệ ả ệ
Đ i v i t p th c th : xác đ nh trố ớ ệ ự ể ị ường khóa chính, trường mô
t ả
Đ i v i t p quan h : xác đ nh trố ớ ệ ệ ị ường quan h , trệ ường mô t ảGiá tr c a trị ủ ường quan h đệ ược xác đ nh ị không duy nh t ấ t giá tr ừ ị
c a trủ ường khóa chính c a t p th c th ủ ệ ự ể
Ví dụ: Xét th c th “S n ph m” v i quan h “Đự ể ả ẩ ớ ệ ược c u thành ấ
t ”. Ta t o hai t p:ừ ạ ệ
T p “Sanpham” v i các trệ ớ ường #MaSP, TenSP, Donvitinh, Dongia
