bài giảng cơ sở dữ liệu nâng cao

(c) Đồng Thị Bích Thủy Các hệ CSDLNC - Cao học
1
Bài giảng #5
Các hệ cở sở dữ liệu nâng cao
Cao học KHMT & HTTT
Đồng Thị Bích Thủy
05/05/2012
Các hệ CSDLNC - Cao học
2
(c) Đồng Thị Bích Thủy
1. Thể hiện tiêu biểu: ví dụ
(nhắc lại)
Cho một lược đồ CSDL C tương ứng với
lược đồ QHPQ C
0
như sau:
C
0
= <Q (ABCDEHG), F = {A BCDEHG;
H C; E  D; BC  DG >
C

= { <Q
1
(ABHE), F
1
= {ABHE}>;
<Q
2
(HC), F
2

={HC}>;
,
<Q
3
(ED), F
3
={ED}>;
<Q
4
(BCGD), F
4
={BCGD}>}
Các hệ CSDLNC - Cao học
3
(c) Đồng Thị Bích Thủy
1. Thể hiện tiêu biểu: ví dụ (tt)

cho 1 tình trạng CSDL TT2:
TQ1: A B H E TQ2: H C TQ3: E D TQ4’: B C G D
a b h e h c e d b c g d
a’ b h’ e’ h’ c’ e’ d’ b c’ g d”
a’’b h’’e’ h’’c’
TQ
TB
: A B C D E H G
a b c d e h g
a’ b c’ d’/d” e’ h’ g
a’’b c’ d’/d” e’ h’’g
Các hệ CSDLNC - Cao học
4

(c) Đồng Thị Bích Thủy
Các hệ CSDLNC - Cao học
4
(c) Đồng Thị Bích Thủy
ĐÁNH GIÁ LƯỢC ĐỒ KIỂM TRA tính NQTC
1. Điều kiện duy nhất:

Thỏa đk DN: khg có vđ
NQTC

Khg thỏa: có vđ NQTC
1. Kt trên những Qi khg
thỏa đk DN: cơ chế
RBKNSĐ (có điều kiện)
2. Pth có nguy cơ:
Có pth có nguy cơ = có
vđ NQTC
2. Cơ chế ép thỏa
ngoài cho pth có nguy
cơ
2. Về tính nhất quán toàn cục
(nhắc lại)
Hai trong ba giải pháp:
Các hệ CSDLNC - Cao học
5
(c) Đồng Thị Bích Thủy
2.3 Giải pháp Vùng ảnh hưởng
duy nhất

Không quan tâm đến chất lượng lược

đồ

Có cơ chế đảm bảo tính nhất quán toàn
cục cho mỗi thao tác thêm/xóa(/sửa)
trên tập thuộc tính Y, dựa trên khái
niệm vùng ảnh hưởng duy nhất của tập
thuộc tính Y, Ureg(Y), với Y một “đối
tượng” được khai báo trước.

Cơ chế làm việc theo tinh thần “ngăn
ngừa” mâu thuẫn toàn cục
Các khái niệm cần thiết:
1. Đối tượng dữ liệu

Đối tượng dữ liệu: tập thuộc tính Y siêu
khóa của một quan hệ con của lược đồ

Đối tượng DL phải được xác định lúc
thiết kế CSDL và được khai báo trước

Thao tác thêm/xóa/sửa trên ĐTDL
Các hệ CSDLNC - Cao học
6
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Các khái niệm cần thiết:
2. Mở rộng chính tắc của Y, dựa
vào lược đồ CSDL

Cho Y, một siêu khóa của Qi.


Mở rộng chính tắc của Y được xác định
theo thuật toán sau:

CE
0
(Y) := Y

CE
h+1
(Y) := CE
h
(Y) ∪ {Q
j
+
sc LA ∈ F
j
và
Q
j
+
∉CE
h
(Y) và L ⊆ CE
h
(Y) }

CE
C
(Y) = CE
h+1

(Y) nếu CE
h+1
(Y) = CE
h+2
(Y)
Các hệ CSDLNC - Cao học
7
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Các khái niệm cần thiết:
3. Tập duy nhất của Y - uset(Y)
uset(Y) = ∪
A∈Y
uset
1
(Y,A) ∪
∪
A∈¬Y
uset
2
(Y,A)

với ¬Y= CE
C
(Y) – {Y} ;

uset
1
(Y,A) = {Q
j
YK

j
và A∈ Q
j
+

và A∉ K
j
}

uset
2
(Y,A) = {Q
j
 YK
j
và Y K
n
và A ∈ (Q
j
+
∩

Q
n
+
) – (K
j
∪ K
n
) }

Các hệ CSDLNC - Cao học
8
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Các khái niệm cần thiết:
4. Vùng ảnh hưởng duy nhất
của Y – Ureg(Y)

Tìm một chuổi kết hàm tối tiểu có gốc
là Q
i
Y
phủ trọn các quan hệ trong tập
uset(Y)

Chuổi kết hàm này là duy nhất

Ureg(Y) = tập các quan hệ con của
chuổi kết hàm tối tiểu đó.
Các hệ CSDLNC - Cao học
9
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Thủ tục thêm một ĐTDL Y

2 bước:

Kiểm tra ĐTDL và Kiểm tra có thêm được?

Thực hiện thao tác thêm (chèn)

Kiểm tra về ĐTDL:


Y phải là một ĐTDL

Y có thể là một đối tượng DL phủ nhiều
ĐTDL nằm trong nhiều quan hệ con: chẻ
thành nhiều ĐTDL Y1, Y2, … sc Yi là một
đối tượng nằm gọn trong một quan hệ con
Các hệ CSDLNC - Cao học
10
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Thủ tục thêm một ĐTDL Y (tt)

Kiểm tra có thêm được?

Mở rộng bộ cần chèn đến những khóa Kj
của Qj nằm trong vùng ảnh hưởng duy
nhất của Y

Nếu bộ mở rộng hoàn toàn xác định =>
thao tác thêm có thể thực hiện được
Các hệ CSDLNC - Cao học
11
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Thủ tục xóa trên Y

2 bước:

Kiểm tra ĐTDL

Thực hiện thao tác xóa


Kiểm tra về ĐTDL:

Y phải là một ĐTDL nằm trong một Qi

Cần bảo đảm sau khi xóa thì tình trạng
CSDL mới là một tình trạng có được từ
những thao tác thêm trước đó
Các hệ CSDLNC - Cao học
12
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Các hệ CSDLNC - Cao học
13
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Nhận xét:

Thao tác Thêm theo một thứ tự nhất định sẽ
dễ được chấp nhận, vì có khả năng phòng
tránh mâu thuẫn:

Đó là thứ tự theo chiều ngược của chiều
của pth:
 Q3
Q1Q2
Q4

Một quan hệ trong chuổi pth giữa những
quan hệ có vị trí càng ở đầu chuổi càng khó
thao tác (nguy cơ gây mâu thuẫn cao)
Thêm trong Q2, Q3, Q4

trước khi thêm trong Q1
Các hệ CSDLNC - Cao học
14
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Ví dụ:

Với TT1 của Ví dụ:
(i)
1. Thêm 1 bộ vào Q3: (e’’ d)  được
2. Thêm 1 bộ vào Q2: (h’’’ c’)  được
3. Thêm 1 bộ vào Q4: (b’c’g’d)  được
4. Thêm 1 bộ vào Q1: (a’’’b’h’’’e’’)  được
(ii)
1. Thêm 1 bộ vào Q3: (e’’ d)  được
2. Thêm 1 bộ vào Q1: (a’’’bh’e’’) 
không!
Các hệ CSDLNC - Cao học
15
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Ví dụ:
Ureg(Q3): Q3
Ureg(Q2): Q2
Ureg(Q4): Q4
Ureg(Q1): {Q2, Q3, Q4}

với tình trạng CSDL TT1: (i)
TQ1: A B H E TQ2: H C TQ3: E D TQ4: B C G D
a b h e h c e d b c g d
a’ b h’ e’ h’ c’ e’ d’ b c’g d’
a’’b h’’e’ h’’c’ e’’d b’ c’g’ d

a’’’b’h’’’e’’ h’’’c’
THTB: A B C D E H G
a b c d e h g
a’ b c’ d’ e’ h’ g
a’’ b c’ d’ e’ h’’g
a”’b’ c’ d e” h”’g’
Các hệ CSDLNC - Cao học
16
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Ureg(ED): Q3
Ureg(ABHE): {Q2, Q3, Q4}

với tình trạng CSDL TT1: (ii)
TQ1: A B H E TQ2: H C TQ3: E D TQ4: B C G D
a b h e h c e d b c g d
a’ b h’ e’ h’ c’ e’ d’ b c’g d’
a’’b h’’e’ h’’c’ e’’d
a’’’b’ h’e’’
THTB: A B C D E H G
a b c d e h g
a’ b c’ d’ e’ h’ g
a’’ b c’ d’ e’ h’’g
a”’b’ c’ d e” h’ -
Các hệ CSDLNC - Cao học
17
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Nhận xét (tt)

Một thao tác thêm/xóa/sửa được chấp
nhận có thể kéo theo một chuổi thao

tác thêm/xóa/sửa trong những quan hệ
thuộc vùng ảnh hưởng

 để ngăn ngừa mâu thuẫn toàn cục
trong tương lai
Các hệ CSDLNC - Cao học
18
(c) Đồng Thị Bích Thủy
Câu hỏi?