Bài giảng Cơ sở dữ liệu (Databases) - Chương 1b: Các khái niệm cơ bản
Bài giảng "Cơ sở dữ liệu - Chương 1: Các khái niệm cơ bản" phần tiếp theo cung cấp cho người đọc các kiến thức về "Mô hình thực thể liên kết (ER)" bao gồm: Phát triển hệ thống và mô hình quan niệm dữ liệu, các khái niệm của mô hình thực thể-liên kết,... Mời các bạn cùng tham khảo. » Xem thêm
Tóm tắt nội dung tài liệu
- CƠ SỞ DỮ LIỆU
( Databases )
Chương 1: Tổng quan về CSDL
Mô hình thực thể liên kết (ER)
- Mục tiêu bài giảng
Phát triển hệ thống và mô hình quan niệm dữ liệu
Các khái niệm của mô hình thực thể-liên kết
– Lớp thực thể
– Thuộc tính
– Lớp quan hệ
– Các ràng buộc cấu trúc
Các ví dụ mở rộng
Các vấn đề của mô hình thực thể - liên kết
Mô hình thực thể liên kết mở rộng
– Tổng quát hóa / chuyên biệt hóa
– Thừa kế thuộc tính
– Các ràng buộc và chuyên biệt hóa / tổng quát hóa
Chương 1b - Database - Mô hình ER 2
- Tại sao phải có mô hình quan niệm
Chuyển đổi Ngôn ngữ cơ
Ngôn ngữ
sở dữ liệu -
nghiệp vụ
Trực tiếp ? SQL
Độc lập hệ
quản trị; Độc
Người phân tích nghiệp vụ lập mô hình DL Lập trình viên
Chương 1b - Database - Mô hình ER 3
- Các kỹ thuật phát triển hệ thống
Có nhiều kỹ thuật khác nhau để phát triển hệ thống
Các ký thuật được chia thành 3 loại:
– Mô hình hóa chức năng
– Mô hình thông tin
– Tham chiếu chéo
Chương 1b - Database - Mô hình ER 4
- Mô hình quan niệm (logic) và Vật lý
Thông tin và xử lý được mô hình hóa tách biệt sau
đó sẽ kiểm tra chéo
Kết quả phát triển là CSDL lưu trữ dữ liệu và các ứng
dụng truy xuất chúng
Bussiness requirements
Information Function
Cross checking
Cross checking
Database Application
Operational System
Chương 1b - Database - Mô hình ER 5
- Mô hình quan niệm, logic, vật lý
Mô hình quan niệm:
– Các mô hình hình thức, trừu tượng của thông tin và
các yêu cầu xử lý
Mô hình logic
– Chuyển các mô hình quan niệm sang dạng đặc tả phù
hợp với môi trường xử lý
Mô hình vật lý
– Sử dụng ngôn ngữ truy vấn (SQL) để tạo các đối tượng
vật lý
Chương 1b - Database - Mô hình ER 6
- Mô hình quan niệm, logic, vật lý
Bussiness requirements
Information Function
Cross checking
Conceptual Data modeling Function modeling Analysis
Modeling
Logical Database design Application design Design
Modeling
Physical Cross checking
Database build Application build Build
implementing
Database Application
Operational System
Chương 1b - Database - Mô hình ER 7
- Mô hình hóa dữ liệu (Data modeling)
Cố gắng tạo ra một biểu diễn của thế giới thực
– Bỏ qua một số ít sự phức tạp của thế giới thực
– Sự đơn giản dựa vào một tập nhỏ các ký hiệu
Cố gắng rút gọn tổ chức dữ liệu thành sự mô tả của các
thực thể và các mối liên hệ giữa chúng
– Sự mô tả của các yêu cầu thông tin mà máy tính có thể sử
dụng
Tiến trình mô hình hóa độc lập với nền tảng phát triển
(phần mềm)
Mô hình được sử dụng để trao đổi giữa người thiết kế
CSDL và người sử dụng CSLD đó
Chương 1b - Database - Mô hình ER 8
- Quá trình thiết kế CSDL
Lược đồ HQT CSDL
Ý tưởng thiết kế E/R
quan hệ quan hệ
Chương 1b - Database - Mô hình ER 9
- Quá trình thiết kế CSDL (tt)
Thu thập và phân tích yêu cầu
– Các yêu cầu về CSDL
– Các yêu cầu về chức năng (thao tác trên CSDL)
Thiết kế quan niệm và phân tích chức năng
– Tạo một sơ đồ quan niệm (cấp cao), ví dụ: ERD
– Đặc tả giao tác cấp cao tương ứng với các thao tác
trên CSDL
Thiết kế logic
– Ánh xạ lược đồ quan niệm thành lược đồ logic: vd: mô
hình quan hệ
Thiết kết chương trình ứng dụng và
Song song với
Cài đặt các giao tác TK logic
Chương 1b - Database - Mô hình ER 10
- Quá trình thiết kế CSDL (tt)
Thế giới
thực
Phân tích yêu cầu Các yêu cầu về chức năng
Các yêu cầu về dữ liệu
Phân tích chức năng
TK quan niệm
Các đặc tả chức năng
Lược đồ quan niệm
Độc lập HQT
Thiết kế mức logic
Phụ thuộc
Lược đồ logic Thiết kế HQT cụ thể
chương trình ứng dụng
Thiết kế mức vật lý
Lược đồ trong Chương trình ứng dụng
Chương 1b - Database - Mô hình ER 11
- Các hướng tiếp cận CSDL
Tiếp cận từ trên xuống – Top Down Tính trừu
– Xác định các thực thể dữ liệu tượng cao -
khó
– Xác định các thuộc tính thực thể
– Xác định các mối liên hệ giữa các thực thể
Tiếp cận từ dưới lên – Buttom Up
– Tập hợp các yếu tố dữ liệu từ thực tế Xuất phát từ
thực tế - dễ
– Gom thành các thực thể
– Xác định mối quan hệ giữa các thực thể
Chương 1b - Database - Mô hình ER 12
- Thực thể - Tập thực thể
Một thực thể (entity) là một đối tượng của thế giới
thực, có thể trừu tượng hoặc cụ thể và tồn tại độc lập
Tập hợp các thực thể giống nhau tạo thành 1 tập
thực thể (entity set)
Mô hình ER Mô hình OOP
Thực thể (Entity) Đối tượng (Object)
Tập thực thể (Entity set) Lớp đối tượng (Class of Object)
Thành phần: Thành phần:
- Thuộc tính/Dữ liệu (attributes) - Thuộc tính (Attribute)
- Thao tác trên dữ liệu (method)
Chương 1b - Database - Mô hình ER 13
- Thực thể - Tập thực thể (VD)
Ví dụ “Quản lý đề án công ty”
Hoài
– Một nhân viên là một thực thể
Oanh
– Tập hợp các nhân viên là tập thực thể
NHÂN VIÊN
– Một đề án là một thực thể
– Tập hợp các đề án là tập thực thể
Toàn Nhung
– Một phòng ban là một thực thể
Tuấn
– Tập hợp các phòng ban là tập thực thể
Chương 1b - Database - Mô hình ER 14
- Thuộc tính
Là những đặc tính riêng biệt của tập thực thể
Là tính chất của thực thể cần được quản lý
Chỉ quan tâm tới những tính chất có liên quan tới ứng dụng
Ví dụ tập thực thể NHANVIEN có các thuộc tính
– Họ tên
– Ngày sinh
– Trình độ
– Địa chỉ
– …
Nên có 1 mô tả gắn gọn của thuộc tính
Chương 1b - Database - Mô hình ER 15
- Các loại thuộc tính
Thuộc tính đơn
– không thể tách nhỏ ra được
Thuộc tính kết hợp
– Có thể tách thành nhiều thuộc tính nhỏ hơn
Thuộc tính đơn trị
– Có giá trị duy nhất cho một thực thể (vd: số CMND)
Thuộc tính đa trị
– Có thể nhiều giá trị khác nhau ở cùng 1 thực thể (vd:
số đt)
Thuộc tính suy diễn
– Giá trị của nó được suy ra từ thuộc tính khác (vd: Năm
sinh tuổi)
Chương 1b - Database - Mô hình ER 16
- Mối quan hệ
Quan hệ: Là sự liên kết giữa 2 hay nhiều tập thực thể
Ví dụ giữa tập thực thể NHANVIEN và PHONGBAN
có các liên kết
– Một nhân viên thuộc một phòng ban nào đó
– Một phòng ban có một nhân viên làm trưởng phòng
NHANVIEN Lam_viec PHONGBAN
La_truong_phong
Tập các quan hệ: là tập hợp các mối quan hệ giống
nhau
Chương 1b - Database - Mô hình ER 17
- Lược đồ ER
Là đồ thị biểu diễn các tập thực thể, thuộc tính và mối
quan hệ giữa chúng
– Đỉnh
Tên tập thực thể Tập thực thể
Tên thuộc tính Thuộc tính
Tên quan hệ Quan hệ
– Cung là đường nối giữa
• Tập thực thể và thuộc tính
• Mối quan hệ và tập thực thể
Chương 1b - Database - Mô hình ER 18
- Ví dụ lược đồ ER
NGSINH LUONG
DCHI TENPHG
HONV
TENNV NHANVIEN Lam_viec PHONGBAN
PHAI
La_truong_phong
Phu_trach
DDIEM_DA
Phan_cong DEAN
TENDA
Chương 1b - Database - Mô hình ER 19
- Thể hiện của lược đồ ER
Một CSDL được mô tả bằng lược đồ ER sẽ chứa
đựng những dữ liệu cụ thể gọi là thể hiện CSDL
– Mỗi tập thực thể một tập hữu hạn các thực thể
• Giả sử tập thực thể NHANVIEN có các thực thể NV1,
NV2, NV3….NVn
– Mỗi thực thể sẽ có 1 giá trị cụ thể tại mỗi thuộc tính
• NV1 có TENNV=“Tùng”, NGSINH=“10/3/1987”,…
• NV2 có TENNV=“Yến”, NGSINH=“30/12/1980”,…
Chú ý:
– Không lưu trữ lược đồ ER trong CSDL (đây là khái
niệm trừu tượng)
– Lược đồ ER chỉ giúp thiết kế CSDL trước khi chuyển
các quan hệ xuống mức vật lý
Chương 1b - Database - Mô hình ER 20