Bài giảng Cơ sở dữ liệu: Chương 2 - Đỗ Thị Mai Hường

Bài giảng Cơ sở dữ liệu - Chương 2: Mô hình liên kết thực thể trình bày quá trình thiết kế cơ sở dữ liệu; mô hình thực thể liên kết, xây dựng ER. Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng để nắm chi tiết hơn nội dung kiến thức.

C ở ở dữ dữ liệ liệ Cơ

Cơ sở sở dữ dữ liệu liệu

ễ Văn‐Giang Nguyễn

ố

Bộ môn Hệ thống thông tin,  Khoa Công nghệ thông tin, Học viện Kỹ thuật quân sự

Email:  giangnv@mta.edu.vn

Nội dung môn học

™ Chương 1: Tổng quan về cơ sở dữ liệu (5)

™ Chương 2: Mô hình liên kết thực thể (5)

™ Chương 3: Mô hình dữ liệu quan hệ (10)

™ Chương 3: Mô hình dữ liệu quan hệ (10)

™ Chương 4: Phụ thuộc hàm và các dạng chuẩn CSDL (1

™ Ch 5 Hệ ả t ị SQL S (10)

™ Chương 5: Hệ quản trị SQL Server (10)

™ Chương 6: Ngôn ngữ truy vấn CSDL (15)

™ Chương 7: Lập trình T-SQL (15)

2

-Nội dung chi tiết

Quá trình thiết kế CSDL

Thiết kế E/R

Lược đồ quan hệ

HQT CSDL quan hệ

4

-Quá trình thiết kế CSDL

™E-R là mô hình trung gian để chuyển những yêu

cầu quản lý dữ liệu trong thế giới thực thành mô

hệ

Bài toán

thực tế

DB

Nội dung chi tiết

-Mô hình thực thể - liên kết

™Được dùng để thiết kế CSDL ở mức quan niệm

™Biểu diễn trừu tượng cấu trúc của CSDL

™Biểu diễn trừu tượng cấu trúc của CSDL

™Lược đồ thực thể - liên kết (Entity – Relationship

™Lược đồ thực thể - liên kết (Entity Relationship

Tập thực thể

™Một thực thể là một đối tượng của thế giới thực

Thực thể được mô tả bởi các thuộc tính

™Tập hợp các thực thể giống nhau tạo thành một

Cấu trúc của dữ liệu

Thao tác trên dữ liệu

™ Tập thực thể (Entity set)

™ Lớp đối tượng (Class of objects)

8

Thuộc tính

™Là tập các giá trị có thể gán cho thuộc tính đối

với mội thực thể riêng biệt

™Miền giá trị của thuộc tính (domain)

™ Kiểu chuỗi (string)( g)

™ Kiểu số nguyên (integer)

™ Kiểu số thực…

™Ví dụ tập thực thể NHANVIEN có các thuộc tính

™ Họ tên (hoten: string[20]

™ Họ tên (hoten: string[20]

™ Ngày sinh (ns: date)

™ Điểm trung bình (DTB: float)

10

™Loại giá trị của thuộc tính

™ Đơn giá trị: các thuộc tính có giá trị duy nhất

™ Đơn giá trị: các thuộc tính có giá trị duy nhất

-Thuộc tính

™Ví dụ tập thực thể NHANVIEN có các thuộc tính

™ Mã NV (MaNV: integer)

™ H tê (H t t i [20])

™ Họ tên (Hoten: string[20])

™ Ngày sinh (NS: date)

™ Địa chỉ (diachi: string[100])

™ Địa chỉ (diachi: string[100])

™ Quê quán (quequan: string[30])

™ Hệ số lương (hsluong: float)

™ Hệ ố h ấ (h h fl t)

™ Hệ số phụ cấp (hsphucap: float)

™ Tổng lương (tongluong: float)

™Loại thuộc tính? Miền giá trị? Loại giá trị của

thuộc tính?uộc

Thuộc tính: Ví dụ và ký hiệu

Student_ID Student_na

me

Other_attri butes

STUDENT

Thuộc tính: Ví dụ và ký hiệu

Employee_

name Employee_

™ Một nhân viên thuộc một phòng ban nào đó

™ Một phòng ban có một nhân viên làm trưởng

Tên thuộc tính Thuộc tính

Tên quan hệ Quan hệ

™Cung là đường nối giữa: (i) tập thực thể và

thuộc tính; (ii) mối quan hệ và tập thực thể

Ví dụ về lược đồ ER

™Kiểu liên kết

18

-Ví dụ về lược đồ ER

™Thể hiện liên kết

Thể hiện của lược đồ ER

™Một CSDL được mô tả bởi lược đồ ER sẽ chứađựng những dữ liệu cụ thể gọi là thể hiện CSDL

™ Mỗi tậ th thể ẽ ó tậ h hữ h á

™ Mỗi tập thực thể sẽ có tập hợp hữa hạn cácthực thể: VD: Tập thực thể NHANVIEN có cácthực thể như NV1, NV2, …, NVn

™ Mỗi thực thể sẽ có một giá trị cụ thể tại mỗithuộc tính

™ NV1 TENNV “T i t” NS “01/01/1993”

™ NV1: TENNV=“Triet”, NS=“01/01/1993”

™ NV2: TENNV = “Hoang”, NS=“02/09/1993”

™Chú ý:

™ Không lưu trữ lược đồ ER trong CSDL

™ Lược đồ ER chỉ giúp ta thiết kế CSDL trước khi

20

-™ Lược đồ ER chỉ giúp ta thiết kế CSDL trước khi

chuyển các quan hệ và dữ liệu xuống mức vậtlý

Ràng buộc trên kiểu liên kết

™Thể hiện CSDL còn chứa các mối quan hệ cụ thể

™ Cho mối quan hệ R kết nối n tập thực thể E1,

Dũng Đi ều hành

Ràng buộc trên kiểu liên kết

™Xét mối quan hệ nhị phân R giữa 2 tập thực thể A

và B, ràng buộc liên kết bao gồm

-Ràng buộc trên kiểu liên kết

™(min,max) chỉ định mội thực thể tham gia

ít nhất và nhiều nhất vào thể hiện của Re ∈ E

Ràng buộc trên kiểu liên kết – Ví dụ

™Một phòng ban có nhiều nhân viên

™Một nhân viên có thể được phân công vào nhiều đề

án hoặc không được phân công vào đề án nào

Ràng buộc trên kiểu liên kết – Ví dụ

™Một loại thực thể có thể tham gia nhiều lần vào

một quan hệ với nhiều vai trò khác nhau

Thuộc tính trên mối quan hệ

™Thuộc tính trên mối quan hệ mô tả tính chất cho

mối quan hệ đó

™Thuộc tính này không thể gắn liền với những

thực thể tham gia vào mối quan hệ.g

NHANVIEN (1,n) Lam_viec (0,n) DUAN

THGIAN

26

™ Nếu lấy ra 2 thực thể bất kỳ e1 và e2 trong E,

Thì e1 và e2 không thể có các giá trị giốngnhau tại các thuộc tính trong K

nhau tại các thuộc tính trong K

™Chú ý

™ Mỗi tập thực thể phải có 1 khóa

™ Mỗi tập thực thể phải có 1 khóa

™ Mỗi khóa có thể có 1 hay nhiều thuộc tính

™ Có thể có nhiều khóa trong 1 tập thực thể, ta

sẽ chọn ra 1 khóa làm khóa chính cho tập

Ví dụ thuộc tính khóa

NS

LUONG

DCHI HONV

ong

Phu_tr ach

DUAN

DDIEM Phan cong

ach

DUAN

TEN MADA

Phan_cong

28

-MADA

Nội dung chi tiết

Nội dung chi tiết

-Ví dụ ‘Quản lý đề án công ty’

™CSDL đề án công ty theo dõi các thông tin liên quanđến nhân viên, phòng ban và đề án

™ Cô t ó hiề hò b ỗi hò b ó tê d

™ Công ty có nhiều phòng ban, mỗi phòng ban có tên duy nhất, mã phòng ban duy nhất, mội trưởng phòng, và ngày nhậm chức Mỗi phòng ban có thể ở nhiều địa điểm khác h

viên đều có một người quản lý trực tiếp.

™ Một nhân viên có thể có những người con được hưởng bảo hiểm theo nhân viên Mỗi người con của nhân viên

có tên, giới tính, ngày sinh

Ví dụ

34

-Ví dụ

Bài tập 1 – ER cho CSDL “TRƯỜNG”

™ Trường được chia thành các trường con: Trường KHTN, KHXH, Công nghệ,… Mỗi trường có một hiệu trưởng quản lý Mỗi hiệu trưởng quản lý một trường

™ Mỗi trường có nhiều khoa (Ví dụ: KHTN có các khoa Toán, Lý, Hóa) Mỗi khoa chỉ thuộc về một trường Thông tin về khoa gồm mã khoa tên khoa địa chỉ số điện thoại, tên trường.

™ Mỗi khoa cung cấp nhiều môn học Mỗi môn học gồm có: Tên, mã, số đơn vị học trình, trình độ, tên khoa.

khoa Mỗi khoa có 1 chủ nhiệm khoa, và đó là 1 giáo viên.

™ Mỗi giáo viên có thể dạy nhiều nhất là 4 học phần và cũng có thể không dạy học phần nào.

™ Mỗi sinh viên phải học nhiều học phần.

™ Mỗi kh ó hiề i h iê ỗi i h iê hỉ th ộ ề ột kh Thô ti ề

™ Mỗi khoa có nhiều sinh viên, mỗi sinh viên chỉ thuộc về một khoa Thông tin về mỗi sinh viên gồm: mã sinh viên, họ tên, địa chỉ, ngày sinh, giới tính, lớp, tên khoa, và chế độ đào tạo.

™ Mỗi sinh viên có một người giám sát (giáo viên chủ nhiệm), người đó là một giáo ộ g g (g ệ ), g ộ g viên.

™ Sau mỗi học kỳ sẽ có một danh sách điểm để phân loại Nó gồm các thông tin:

mã sinh viên, mã học phần, điểm bằng chữ, điểm bằng số. 36

-Bài tập 2 – ER cho CSDL “THƯ VIỆN”

™ Thư viện được chia thành các nhánh Thông tin về mỗi nhánh gồm có Mã nhánh, tên nhánh và địa chỉ.

™ Mỗi cuốn sách trong thư viện có các thông tin về mã sách, tên g ệ g sách, nhà xuất bản và tác giả.

™ Mỗi tác giả có thể viết nhiều cuốn sách Một cuốn sách có thể có nhiều tác giả tham gia viết g g

™ Một nhà xuất bản xuất bản nhiều cuốn sách Một cuốn sách do một nhà xuất bản xuất bản Thông tin về nhà xuất bản gồm có Tên, địa chỉ, số điện thoại.

™ Một cuốn sách có thể có nhiều bản sao được lưu trữ tại các nhánh Thông tin về bản sao sách gồm Mã sách, số các bản sao.

™ Thư viên có những người mượn sách Thông tin về những người

™ Thư viên có những người mượn sách Thông tin về những người mượn sách gồm có: số thẻ, họ tên, địa chỉ và số điện thoại.

™ Sách được cho những người mượn mượn tại các nhánh Thông tin về một lần mượn gồm có ngày mượn và ngày trả

tin về một lần mượn gồm có ngày mượn và ngày trả.

Biến đổi từ mô hình ER sang mô hình quan hệ

™Các quy tắc biến đổi

Mô hình E-R Mô hình CSDL Quan hệ

Một tập thực thể Mỗi thuộc tính

Một lược đồ quan hệ

Một thuộc tính Mỗi thuộc tính

Mỗi thuộc tính

Một thuộc tính

Khóa chính

ộ nhận diện

Mỗi mối kết hợp Khóa ngoại/LĐ quan hệ mới

ố

38

-(trong mối quan hệ 1-n)

Ghi chú: Chỉ áp dụng cho mối kết hợp 2 ngôi.

Sở hữu

Ngày sinh

(1,1) (1,1)

Chuyển khóa chính từ quan hệ 1 sang quan hệ 2 hoặc ngược lại

NGƯỜI LÁI XE (mã NLX tên địa chỉ ngày sinh)

NGƯỜI LÁI XE (mã NLX, tên, địa chỉ, ngày sinh)

BẰNG LÁI (mãBL, loại BL, ngày hết hạn, mãNLX)

hoặc

NGƯỜI LÁI XE (mã NLX tên địa chỉ ngày sinh mãBL)

NGƯỜI LÁI XE (mã NLX, tên, địa chỉ, ngày sinh, mãBL)

BẰNG LÁI (mãBL, loại BL, ngày hết hạn)

HỌCVIÊN (mã học viên Tên địa chỉ ngày sinh số ĐT

HỌCVIÊN (mã học viên, Tên, địa chỉ, ngày sinh, số ĐT,

ngày nhập học, mã môn học) MÔN HỌC (Mã môn học, tên môn học, thời lượng)

40

Ghi danh

Ngày sinh

g y

Tạo một quan hệ mới

HỌCVIÊN (mã học viên Tên địa chỉ ngày sinh số ĐT)

HỌCVIÊN (mã học viên, Tên, địa chỉ, ngày sinh, số ĐT)

MÔN HỌC (Mã môn học, tên môn học, thời lượng)

PHIẾU GHI DANH (mã học viên, mã môn học, ngày nhập học)

Công việc

Đề tài Có

Có Địa chỉ

-Bài tập

Một trường CĐ có nhu cầu tin học hóa công tác quản lý của

mình.

™ Trường có nhiều khoa Mỗi khoa có thông tin mã khoa tên

™ Trường có nhiều khoa Mỗi khoa có thông tin mã khoa, tên

khóa.

™ Mỗi khoa có nhiều lớp học Thông tin về lớp học: mã lớp,

tên lớp sĩ số

tên lớp, sĩ số.

™ Mỗi sinh viên khi nhập học được xếp vào một lớp và thuộc

lớp này trong suốt khóa học Thông tin về sinh viên gồm:

mã SV họ tên ngày sinh giới tính địa chỉ

mã SV, họ tên, ngày sinh, giới tính, địa chỉ.

™ Sinh viên học nhiều môn học Kết thúc mỗi môn học, sinh

viên có một điểm thi Kết thúc khóa học, sinh viên có một

điểm tốt nghiệp Môn học có thông tin: mã môn tên môn

điểm tốt nghiệp Môn học có thông tin: mã môn, tên môn,

số tín chỉ.

™ Mỗi sinh viên có một thẻ thư viên Và một thẻ thư viện chỉ

thuộc về một sinh viên Thông tin thẻ thư viện: số thẻ

thuộc về một sinh viên Thông tin thẻ thư viện: số thẻ,

Mã khoa Tên khoa

Mã môn Tên môn

Số tín chỉ Khoa

của

Học N

Số thẻ Ngày cấp Ngày hết hạn

SINH VIÊN(mã sinh viên, họ tên, giới tính, địa chỉ,

ngày sinh, điểm TN) MÔN HỌC (mã môn tên môn số tín chỉ) THẺTHƯVIỆN(số thẻ, ngày cấp, ngày hết hạn

™B2: Chuyển các mối kết hợp

™B2: Chuyển các mối kết hợp

Mối kết hợp KHOA-LỚP chuyển thành khóa ngoại Mã

khoa trong quan hệ LỚP.

Mối kết hợp LỚP-SINHVIEN chuyển thành khóa ngoại

mã lớp trong SINHVIEN Mối kết hợp SINHVIEN-THẺ THƯ ViỆN chuyển thành

Ẻ khóa ngoại Mã sinh viên trong quan hệ THẺ THƯ ViỆN Mối kết hợp SINHVIEN-MÔN HỌC chuyển thành mối

Lược đồ cơ sở dữ liệu quan hệ

KHOA (mã khoa, tên khoa)

LỚP (mã lớp, tên lớp, sĩ số, mã khoa)

SINHVIÊN ( ã i h iê h tê iới tí h đị hỉ

SINHVIÊN (mã sinh viên, họ tên, giới tính, địa chỉ,

ngày sinh, điểm TN, mã lớp)

MÔN HỌC (mã môn, tên môn, số tín chỉ)

HOC (mã sinh viên, mã môn, điểm thi)

THẺ THƯ ViỆN ( ố thẻ à ấ à hết h

THẺ THƯ ViỆN (số thẻ, ngày cấp, ngày hết hạn,

mã sinh viên)

48

-Nhận xét

™Mối kết hợp giữa các tập thực thể trong mô hình

E-R được chuyển thành khóa ngoài trong mô

hì h CSDL hệ

hình CSDL quan hệ

™Như vậy, trong mô hình quan hệ, các quan hệ

liên hệ với nhau nhờ có chung một hay một số

thuộc tính

™Có 2 loại mối quan hệ trong mô hình quan hệ: 1-1

à 1 M

và 1-M