Bài giảng Mô hình hóa dữ liệu - Phần 1

Bài giảng Mô hình hóa dữ liệu với mục tiêu nhằm diễn tả được các thành phần và ký hiệu cơ bản của lược đồ, giải thích được các kiểu quan hệ khác nhau giữa các kiểu thực thể, kỹ năng mô hình hóa các bài toán nghiệp vụ cơ bản, vẽ được lược đồ ER cơ bản.

Mô hình hóa dữ liệu

(Data Modeling)

LƯỢC ĐỒ QUAN HỆ THỰC THỂ CƠ BẢN

(ENTITY RELATIONSHIP DIAGRAM –ERD)

1

Mục tiêu

 Diễn tả được các thành phần và ký hiệu cơ bản của lược đồ

 Giải thích được các kiểu quan hệ khác nhau giữa các

kiểu thực thể

 Kỹ năng mô hình hóa các bài toán nghiệp vụ cơ bản

 Vẽ được lược đồ ER cơ bản

2

Nội dung

 Các thành phần cơ bản của lược đồ ER

 Phân loại kiểu thực thể

 Mối quan hệ giữa các thực thể

3

Các thành phần của lược đồ ER

 Thực thể (entity)

 Thuộc tính (attribute)

 Mối quan hệ (relationship) giữa các thực thể

 Lượng số (Cardinality)

5

Thực thể - Entity

 Thực thể là đối tượng chính cần thu thập và lưu trữ

 Thực thể có thể là

 Con người như nhân viên, sinh viên,

 Nơi chốn như thành phố, đất nước,

 Sự kiện như mua hàng, trả lương,

 Khái niệm như môn học, tài khoản,…

6

Quy ước đặt tên thực thể

 Dùng danh từ (noun)

 Có ý nghĩa và liên quan đến nghiệp vụ

Ví dụ đặt tên thực thể

7

Kiểu thưc thể - Entity Type

 Kiểu thực thể: là một tập hợp các thực thể có

cùng tính chất

 Thực thể là một thành viên (member) hay thể

hiện (instance) của một kiểu thực thể

8

Kiểu thực thể Student

Minh

Anh Hoa

Thuộc tính - Attribute

 Thuộc tính là tính chất của kiểu thực thể hay mối quan hệ giữa các kiểu thực thể

 Mỗi kiểu thực thể nên có

 Một vài thuộc tính

 và một thuộc tính xác định (identifier attribute) thường được gọi là khóa chính (primary key)

9

Thuộc tính của STUDENT và COURSE

No of Credits Semester

10

Mối quan hệ - Relationship

 Mối quan hệ có nghĩa giữa các kiểu thực thể

 Bậc của mối quan hệ: là số kiểu thực thể tham gia vào mối liên kết

 Mối quan hệ 1 ngôi

 Mối quan hệ 2 ngôi

 Mối quan hệ 3 ngôi

11

Quy ước đặt tên mối quan hệ

 Tên của thực thể và thuộc tính nên là danh từ

 Tên quan hệ nên là cụm động từ như

Assigned To, Teaches, Supplies… diễn tả hành động

 Tránh các động từ chung chung như has, is

related to

12

Ký hiệu cơ bản

COURSE

CourseNo

CrsDesc CrsUnit

CLASS

ClassNo

ClassLocation StartDate

Các loại thuộc tính

 Thuộc tính đơn (single) và thuộc tính phức

Thuộc tính phức

 Thuộc tính phức (composite): có thể phân

thành nhiều thành phần

STUDENT

Student ID Student Name Home Address Phone Number

STUDENT

Student ID Student Name

Home Address

(Street, City, Postal code) Phone

Number

Thuộc tính

phức

15

Thuộc tính đa trị

 Có thể có nhiều giá trị đối với mỗi thực thể

Lượng số - Cardinality

 Lượng số chỉ sự ràng buộc về số thực thể tham gia vào mối quan hệ

 Xác định lượng số tối thiểu và tối đa cả 2 phía của mối quan hệ

17

Lược đồ điển hình

Instance diagram

Class 1 Class 2 Class 3 Class 4

Class

18

Phân loại lượng số

Phân loại lượng số Giới hạn của lượng số

Bắt buộc Lượng số tối thiểu ≥1

Tùy chọn Lượng số tối thiểu ≥0

1-M Lượng số tối đa = 1 ở 1 phía và lượng số

tối đa >1 ở phía còn lại M-N Lượng số tối đa >1 ở cả 2 phía

19

Phân loại lượng số

 Dựa vào lượng số tối thiểu và tối đa

 Lượng số tối thiểu 1 hay nhiều chỉ đến mối quan hệ bắt buộc (mandatory)

 Quan hệ bắt buộc tạo ra sự phụ thuộc tồn tại (existence dependency).

20

Ký hiệu Lượng số

COURSE

CourseNo

CrsDesc CrsUnit

CLASS

ClassNo

ClassLocation StartDate

Has

Ký hiệu bên trong:

Lượng số tối thiểu

Ký hiệu bên ngoài:

Lượng số tối đa

Phân loại thực thể

 Kiểu thực thể mạnh (strong entity type)

 Kiểu thực thể yếu (weak entity type): không có khóa chính riêng

 Một phần khóa chính phải mượn từ khóa chính của một kiểu thực thể khác

 Phụ thuộc xác định (Identification Dependency): mối quan hệ giữa thực thể yếu và thực thể chính.

22

Ví dụ về Thực thể yếu

BUILDING

BldgNo

BldgName BldgLocation

Lượng số của thực thể yêu

luôn là (1,1)

23

Ví dụ quan hệ M-N có thuộc tính

EnrollsIn

Grade

Tóm tắt

 Nhận dạng được các thành phần của lược đồ

ER cơ bản là bước đầu tiên trong quá trình mô hình hóa dữ liệu

25

Kiểu thực thể kết hợp

Associative entity type

 Nếu quan hệ M-N có thuộc tính có thể được thay thế bởi kiểu thực thể kết hợp (associative entity type)

 Mối quan hệ M-N được chuyển thành 2 mối quan hệ 1-M

Ví dụ quan hệ M-N với thuộc tính

Nội dung

 Các thành phần cơ bản của lược đồ ER

 Phân loại kiểu thực thể

 Mối quan hệ giữa các thực thể

28

Quan hệ 1 ngôi

COURSE

CourseNo

CrsDesc

PreReqTo

Quan hệ 1 ngôi

Quan hệ 1 ngôi

Faculty1 Faculty2

Faculty4

Faculty5 Faculty3

FACULTY

FacNo

FacName

Supervises

Quan hệ nhiều ngôi (M-way)

 Quan hệ kết nối từ hai kiểu thực thể trở lên

Kiểu thực thể kết hợp trong quan hệ 3 ngôi

 Thay thế bằng 1 kiểu thực thể kết hợp và 3 mối quan hệ 1-M

Kiểu thực thể kết hợp trong quan hệ 3 ngôi

 Chapter 7 textbook 1 – page 200

 Chapter 5 textbook of Manino – page 159

35