bài giảng cơ sở dữ liệu hướng đối tượng

Chương 8
Chương 8
CSDL HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG
CSDL HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

2
Nội dung chi tiết

Mô hình cơ sở dữ liệu hướng đối tượng
-
Từ CSDL quan hệ đến CSDL hướng đối
tượng
-
Hệ quản trị cơ sở dữ liệu hướng đối tượng

Ngôn ngữ mô tả và truy vấn CSDL Hướng đối tượng theo
chuẩn ODMG
-
Mô hình đối tượng
-
Ngôn ngữ khai báo lược đồ: ODL(Object
Define Language)
-
Ngôn ngữ truy vấn đối tượng: OQL (Object
Query Language)
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

3
Mô hình csdl hướng đối tượng


Từ csdl quan hệ đến csdl đối tượng
-
Đánh giá csdl quan hệ
-
Các loại ứng dụng csdl mới
-
Một số hướng giải quyết

Hệ quản trị CSDL hướng đối tượng
-
Khái niệm về đối tượng trong CSDL
-
Các đặc trưng của một hệ quản trị CSDL
đối tượng
-
Các sản phẩm của hệ quản trị CSDL đối
tượng
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

4
Mô hình csdl hướng đối tượng

Từ csdl quan hệ đến csdl đối tượng
-
Đánh giá csdl quan hệ
-
Các loại ứng dụng csdl mới
-
Một số hướng giải quyết


Hệ quản trị CSDL hướng đối tượng
-
Khái niệm về đối tượng trong CSDL
-
Các đặc trưng của một hệ quản trị CSDL
đối tượng
-
Các sản phẩm của hệ quản trị CSDL đối
tượng
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

5
Đánh giá CSDL quan hệ

Ưu điểm
-
Nền tảng toán học vững chắc, đã được nghiên
cứu sâu, kết quả khả quan
-
Có nhiều hqt csdl làm môi trường để phát triển
-
Mô hình dữ liệu đơn giản, rõ ràng chính xác
-
Phù hợp cho nhiều dạng ứng dụng CSDL, đặc
biệt là ứng dụng quản lý
-
Ngôn ngữ truy vấn phi thủ tục => tối ưu câu
truy vấn
-
Đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu

-
…
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

6
Đánh giá CSDL quan hệ

Khuyết điểm
-
Mô hình nghèo nàn dưới góc độ ngữ nghĩa(diễn đạt
dưới khái niệm quan hệ giữa hai đối tượng)
-
Ngôn ngữ truy vấn không đầy đủ, một số nhà sản
xuất Hqt csdl phải xây dựng thêm trình biên dịch
riêng của Hqtcsdl, xây dựng giao diện liên kết để
tận dụng tính năng của các trình biên dịch(C,Java,
…)
-
Hệ thống khép kín( trong một số lĩnh vực ứng dụng
có những thứ không thể biểu diễn bằng thuộc tính
và quan hệ.)
-
Dữ liệu và chương trình tách bạch khó nhìn thấy sự
tiến hóa của đối tượng
-
…
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

7
Mô hình csdl hướng đối tượng


Từ csdl quan hệ đến csdl đối tượng
-
Đánh giá csdl quan hệ
-
Các loại ứng dụng csdl mới
-
Một số hướng giải quyết

Hệ quản trị CSDL hướng đối tượng
-
Khái niệm về đối tượng trong CSDL
-
Các đặc trưng của một hệ quản trị CSDL
đối tượng
-
Các sản phẩm của hệ quản trị CSDL đối
tượng
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

8
Các loại ứng dụng csdl mới

Hệ thống hỗ trợ ra quyết định

Hệ thống thông tin địa lý GIS

Hệ cơ sở dữ liệu thống kê

Hệ thống quản lý dòng công việc


…

Nhận xét: Các loại ứng dụng csdl trên hiện nay vẫn được
xây dựng với hqt csdl quan hệ nhưng rất phức tạp và
thường phải bỏ tính đặc thù của ứng dụng.
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

9
Mô hình csdl hướng đối tượng

Từ csdl quan hệ đến csdl đối tượng
-
Đánh giá csdl quan hệ
-
Các loại ứng dụng csdl mới
-
Một số hướng giải quyết

Hệ quản trị CSDL hướng đối tượng
-
Khái niệm về đối tượng trong CSDL
-
Các đặc trưng của một hệ quản trị CSDL
đối tượng
-
Các sản phẩm của hệ quản trị CSDL đối
tượng
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

10
Một số hướng giải quyết

Mở rộng mô hình quan hệ (bắt đầu từ thập niên 70)
-
1976: Mô hình thực thể kết hợp
-
1978: SDM(Semantic Data Model)
-
1979-1981: RM/T(Relational
Model/Tasmanis)…

Đưa ra mô hình mới

Cách tiếp cận suy dẫn

Cách tiếp cận đối tượng: nguồn gốc chính là là sự kết
hợp giữa thành tựu CSDL với ngôn ngữ lập trình hướng
đối tượng
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

11
Một số hướng giải quyết

Hai chiều hướng nghiên cứu

CSDL ← NNLT HĐT:
-
Từ NNLT HĐT có thể hiệu chỉnh mô hình CSDL
-

Cho ra đời CSDL thuần đối tượng: xây dựng các ứng
dụng mang tính hệ thống, ví dụ: ứng dụng viễn thông,
giám sát hệ thống mạng diện rộng…
CSDL
←
→
NNLT hướng đối tượng
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

12
Một số hướng giải quyết

CSDL → NNLT HĐT:
-
Từ mô hình CSDL để tìm ngôn ngữ giống
với lập trình hướng đối tượng.
-
Hướng nghiên cứu này chiếm ưu thế và
đạt nhiều khả quan
-
Thành tựu:

Mô hình CSDL đối tượng + Ngôn ngữ truy vấn đối tượng

Quan hệ → Mô hình CSDL đối tượng quan hệ
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

13
Mô hình csdl hướng đối tượng


Từ csdl quan hệ đến csdl đối tượng
-
Đánh giá csdl quan hệ
-
Các loại ứng dụng csdl mới
-
Một số hướng giải quyết

Hệ quản trị CSDL hướng đối tượng
-
Khái niệm về đối tượng trong CSDL
-
Các đặc trưng của một hệ quản trị CSDL
đối tượng
-
Các sản phẩm của hệ quản trị CSDL đối
tượng
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

14
Mô hình csdl hướng đối tượng

Từ csdl quan hệ đến csdl đối tượng
-
Đánh giá csdl quan hệ
-
Các loại ứng dụng csdl mới
-
Một số hướng giải quyết


Hệ quản trị CSDL hướng đối tượng
-
Khái niệm về đối tượng trong CSDL
-
Các đặc trưng của một hệ quản trị CSDL
đối tượng
-
Các sản phẩm của hệ quản trị CSDL đối
tượng
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

15
Khái niệm về đối tượng trong CSDL
Đối tượng
Dữ liệu
Data Structure
Thao tác
(phép toán)
Method
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

16
Khái niệm về đối tượng trong CSDL
NHÂN VIÊN
MASV
TÊN NV
NTNS
…
Tạo NV mới
Sửa thông tin 1 NV

Xóa 1 NV
Tính tuổi
Lấy lương NV
….
C s d liu - Khoa CNTT - H KHTN TPHCM

17
Khỏi nim i tng trong CSDL
Phoứng
NV
1 : 1
1 : n
NV_VP
NV_SX
Quan heọ
THệỉA KE
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

18
Khái niệm đối tượng trong CSDL

Quan hệ kết hợp
1:1
m:n
1:n
Extends, Isa
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

19
Mô hình csdl hướng đối tượng


Từ csdl quan hệ đến csdl đối tượng
-
Đánh giá csdl quan hệ
-
Các loại ứng dụng csdl mới
-
Một số hướng giải quyết

Hệ quản trị CSDL hướng đối tượng
-
Khái niệm về đối tượng trong CSDL
-
Các đặc trưng của một hệ quản trị CSDL
đối tượng
-
Các sản phẩm của hệ quản trị CSDL đối
tượng
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

20
Các đặc trưng của Hqtcsdl HĐT

Luật vàng: Đây là các luật bắt buộc, bao gồm
-
5 Luật mà mọi hệ quản trị csdl đều có
-
7 luật đặc trưng của hệ quản trị csdl
hướng đối tượng


Luật tùy chọn

Luật mở
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

21
Các đặc trưng của Hqtcsdl HĐT

Luật vàng

5 Luật mà mọi hệ cơ sở dữ liệu đều có:
•
Luật 1: Tồn tại với sự cố
•
Luật 2: Quản lý đĩa
•
Luật 3: Ổn định và trung thực
•
Luật 4: Chia xẻ
•
Luật 5: Khả năng truy vấn trực tiếp

7 Luật đặc trưng của hqt csdl hướng đối tượng:

Luật 6: Đối tượng phức bao bọc những xử lý

Luật 7: Chỉ danh đối tượng(tự động phát sinh)

Luật 8: Bao bọc


Luật 9: Lớp

Luật 10: Thừa kế

Luật 11: Kết buộc động

Luật 12: Tính đầy đủ
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

22
Các đặc trưng của Hqtcsdl HĐT

Luật tùy chọn

Thừa kế bội: giải quyết vấn đề mâu thuẩn

Quản lý các phiên bản của đối tượng

Quản lý các XAC lớn, dài

Tính đa xạ: liên kết động là một phần của tính đa xạ

Quản lý các ràng buộc toàn vẹn

Luật mở:

Lớp đối tượng, kiểu dữ liệu trừu tượng: làm sao để
cho csdl hướng đối tượng có cơ sở vững chắc
giống như csdl quan hệ


Ngữ nghĩa của thao tác xóa(muốn xóa ở mức vật lý)
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

23
Mô hình csdl hướng đối tượng

Từ csdl quan hệ đến csdl đối tượng
-
Đánh giá csdl quan hệ
-
Các loại ứng dụng csdl mới
-
Một số hướng giải quyết

Hệ quản trị CSDL hướng đối tượng
-
Khái niệm về đối tượng trong CSDL
-
Các đặc trưng của một hệ quản trị CSDL
đối tượng
-
Các sản phẩm của hệ quản trị CSDL đối
tượng
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

24
Các sản phẩm của hqtcsdl đối tượng

Các sản phẩm của phòng thí nghiệm rất nhiều, trên 20
sản phẩm


Sản phẩm Hqt csdl đối tượng- quan hệ:
-
Sản phẩm của hướng nghiên cứu CSDL
→ NNLT hướng đối tượng
-
O2, Gemstone, Ontos, Orion II, Ob Server,

Hệ thuần đối tượng:
-
Sản phẩm của hướng nghiên cứu CSDL
← NNLT hướng đối tượng
-
Jasmin : của Fujutsu, sau này được
Computer Associate (CA) mua lại
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM

25
Nội dung chi tiết

Mô hình cơ sở dữ liệu hướng đối tượng
-
Từ CSDL quan hệ đến CSDL hướng đối tượng
-
Hệ quản trị cơ sở dữ liệu hướng đối tượng

Ngôn ngữ mô tả và truy vấn CSDL Hướng đối tượng theo
chuẩn ODMG
-
Giới thiệu

-
Mô hình đối tượng
-
Ngôn ngữ khai báo lược đồ: ODL(Object
Define Language)
-
Ngôn ngữ truy vấn đối tượng: OQL (Object
Query Language)