Bài giảng cơ sở dữ liệu chương 2 ths lê ngọc lãm

Chương 2
MƠ HÌNH DỮ LIỆU QUAN HỆ
(RELATIONAL MODEL)





MỘT SỐ KHÁI NIỆM
CÁC PHÉP TOÁN ĐẠI SỐ QUAN HỆ
PHỤ THUỘC HÀM
RÀNG BUỘC TOÀN VẸN

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

1


Ví dụ
Cách quản lý thơng tin về sinh viên đăng ký môn học như sau:

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm

Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

2


Ví dụ (tt)
Những hạn chế trên sẽ được khắc phục nếu tổ chức dữ liệu theo mơ hình
sau:

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

3


MỘ SỐ KHÁI NIỆM




THUỘC TÍNH (ATTRIBUTE)
MIỀN GIÁ TRỊ CỦA THUỘC TÍNH (DOMAIN)
BỘ (TUBLE hay RECORD)

LOAI_DAT

001

LUC

Trần văn Thành

1.050

002

BHK

Nguyễn Thị Bé

2.500

003

ONT

Lê Thanh Nam

500

Thursday, July 03, 2014

TEN_CSD

DIEN_TICH
(M2)

SO_THUA

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

4


MỘ SỐ KHÁI NIỆM






Thuộc tính: là tính chất để mơ tả đối tượng
hay nói cách khác 1 đối tượng được mơ tả
thơng qua thuộc tính của nó.
Miền giá trị: Thuộc tính có thể là một chuỗi các
ký tự hay là một con số hoặc ngày tháng năm.
Ngồi ra có thể còn là giá trị tiền tệ hay một
đơn vị đo lường nào đó. Tập hợp các giá trị này
gọi là Miền giá trị của thuộc tính.
Bộ: Tập hợp các thuộc tính cùng mơ tả một đối

tượng gọi là Bộ. Như vậy có thể nói bộ là một
đối tượng cụ thể.

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

5


MỘ SỐ KHÁI NIỆM


QUAN HỆ (RELATIONSHIP)

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

6

Lược đồ quan hệ
Tập tất cả các thuộc tính cần quản lý của một đối tượng
cùng với mối liên hệ giữa chúng được gọi là lược đồ
quan hệ. Lược đồ quan hệ Q với tập thuộc tính
{A1,A2,...,An} được viết là
Q(A1,A2,...,An). Tập các thuộc tính của Q được ký hiệu
là Q+. Chẳng hạn lược đồ quan hệ sinh viên (Đặt tên là
Sv) với các thuộc tính như trên là:
Sv(MASV, HOSV,TENSV,NU, NGAYSINH, MALOP,
HOCBONG, TINH)

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

7


QUAN HỆ

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ

Liệu

8


Khóa - Khóa ngọai của Quan hệ




Siêâu khóa
Khóa
Khóa ngọai

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

9


Khóa - Khóa ngọai của Quan hệ






Siêu khố: là một tập các thuộc tính để phân biệt giữa
các đối tượng với nhau trong một quan hệ.
Khoá: Trong trường hợp siêu khố chỉ bao gồm 1 thuộc
tính thì gọi là khố. Các thuộc tính trong siêu khố gọi là
thuộc tính khố. Thuộc tính khố thường đóng vai trị
liên kết giữa các quan hệ với nhau.
Khoá ngoại: Trong trường hợp 2 quan hệ liên kết với
nhau thơng qua 1 thuộc tính nếu thuộc tính này đóng
vai trị là khố chính trong một quan hệ đã xác định thì
nó chính là khố ngoại của quan hệ còn lại.

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

10


Ví dụ 1


Đường giao thơng của huyện Hóc Mơn
được phân thành 4 cấp: Đường quốc lộ,
đường tỉnh lộ, đường liên xã và đường

hẽm. Đường quốc lộ có lộ giới 60m; đường
tỉnh lộ có lộ giới 40m; đường liên xã có lộ
giới 15m và đường hẽm có lộ giới 8m. Mỗi
cấp đường cũng có kết cấu bề mặt khác
nhau; Quốc lộ và tỉnh lộ có kết cấu bê-tơng
nhựa; đường liên xã và hẽm thường là
đường cấp phối hoặc đường đất.

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

11


Ví dụ 2


Theo số liệu thống kê năm 2005 Huyện
Hóc Mơn có 02 tuyến đường quốc lộ với
chiều dài trên 40km; 06 tuyến đường tỉnh
lộ với chiều dài trên 80km; 15 tuyến
đường liên xã và đường nội bộ với chiều
dài 150km và 60 con hẽm với tổng chiều
dài trên 30km

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

12


Ví dụ 3


Cơng ty A kinh doanh rất nhiều mặt hàng thuộc
nhiều chủng loại khác nhau, mỗi mặt hàng đều có
mã riêng tương ứng với một mức giá nhất định.
Mỗi nhân viên công ty được giao cho phụ trách
một mặt hàng nhất định, các nhân viên được
quản lý thông qua mã nhân viên. Các thông tin
mà công ty quản lý về nhân viên bao gồm: mã
nhân viên, tên nhân viên, ngày sinh, địa chỉ, và
mặt hàng mà nhân viên đó phụ trách. Mỗi mặt
hàng đều có tên và mã mặt hàng cùng với xuất
xứ nguồn gốc của mặt hàng đó mà nhân viên cần
biết để nhập hàng khi có yêu cầu.

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ

Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

13


CÁC PHÉP TỐN ĐẠI SỐ QUAN HỆ


Các phép tốn đại số quan hệ là phép toán mà
tất cả các hệ quản trị cơ sở dữ liệu đều cài
đặt cụ thể bằng các lệnh theo ngơn ngữ riêng.
Các phép tốn này được thực hiện trực tiếp
trên các bộ của các quan hệ lưu trữ trong máy
tính. Việc tổ chức các quan hệ và các bộ của
nó có thể được xem như biểu diễn tương ứng
một – một qua các tệp(file) và các bản
ghi(Records).

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

14

Phép chèn(Insert)


Mục đích của phép chèn là thêm một bộ vào một quan hệ
nhất định. Kết quả của phép chèn có thể gây ra một số sai sót
với những lý do sau đây:
- Bộ mới được thêm vào không phù hợp với lược đồ quan
hệ cho trước.
- Một số giá trị của một số thuộc tính nằm ngồi miền giá
trị của thuộc tính đó.
- Giá trị khóa của bộ mới có thể là giá trị đã có trong quan
hệ đang lưu trữ.
Do đó tùy từng quan hệ cụ thể mà có cách khắc phục khác
nhau.

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

15


Phép chiếu (project)


Cho Q là một quan hệ với tập thuộc tính Q+,
Q+=A1,A2,...,An, X Q+: X là một tập con các thuộc tính
của Q.
Phép chiếu Q lên tập thuộc tính X là phép trích cột từ Q
gồm những thuộc tính có trong X, các bộ là một phần của
các bộ trong Q, được ký hiệu Q[X]
Ví dụ: Người ta chỉ cần biết MA_LD (mã lọai đất) và thời
hạn sử dụng của loại đất đó (TH_SD), thực hiện phép chiếu
tập con gồm các thuộc tính MA_LD và TH_SD lên quan hệ
LOAIDAT. Kết quả ta được một quan hệ với hai thuộc tính
MA_LD và TH_SD, hai thuộc tính này đều nằm trong quan
hệ LOAIDAT.

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

16


Phép chiếu
(ví dụ)

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

17


Phép chọn:(select)


Cho Q là một quan hệ với tập thuộc tính Q+, Q+=A1,A2,...,An, gọi
D(x) là một điều kiện xác định trên Q+. Phép chọn từ Q những bộ thỏa
D(x) là một quan hệ Q' với các phần tử (bộ) thuộc Q và thỏa điều kiện
D(x).
Q' = q /q Q /q thỏa D(x)
Nói cách khác phép chọn thực hiện Q theo điều kiện D(x) là phép trích
các bộ từ Q thỏa điều kiện D(x) được ký hiệu Q:D(x)
Ví dụ:Xác định những thửa có diện tích >10.000 m2 trong quan hệ
DANGKY
Thực hiện phép chọn với điều kiện D_TICH>10.000 trên quan hệ
DANGKY nhưng các phần tử trong quan hệ mới chỉ có những bộ có
thuộc tính D_TICH> 10.000 (trong MAPINFO sử dụng lệnh SELECT).

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở

Sở Dữ Liệ
Liệu

18


Phép chọn (ví dụ)

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

19


Phép tích Đề-cac (cartesian product)


Cho hai quan hệ Q1(A1,A2,...,Am) và Q2(
B1,B2,...,Bn), tích Đề-cac của hai quan hệ Q1
và Q2 là quan hệ Q3 có các thuộc tính là hợp
các thuộc tính Q1 và Q2, các n bộ là nối của
các n bộ trong Q1 và Q2.
Ký hiệu: Q3= Q1* Q2=q3=(q1,q2)Q3/q1Q1
q2Q2, Q3 có m+n ngơi (có m+n thuộc tính)

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

20


Phép tích Đề-cac (ví dụ)

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

21


Phép hạn chế một quan hệ
(Restriction)


Phép hạn chế một quan hệ là phép tốn một ngơi cho kết quả
là một quan hệ có các bộ thỏa mãn một điều kiện hạn chế.

Điều kiện hạn chế có thể áp dụng trên một hoặc nhiều thuộc
tính của quan hệ. Có hai chuẩn viết về điều kiện hạn chế của
một quan hệ: Chuẩn và (AND) và chuẩn hoặc (OR).
Hạn chế của quan hệ Q bằng tiêu chuẩn T là quan hệ Q' có
cùng lược đồ (số ngơi) trong đó các n bộ thỏa mãn tiêu chuẩn
T.
Ví dụ: Trong quan hệ THUA xác định những thửa có diện
tích >1000 và lọai đất là nơng nghiệp. Quan hệ mới từ điều
kiện trên sẽ là các quan hệ có n bộ có đầy đủ những thuộc
tính của quan hệ THUA các bộ thỏa điều kiện DT> 1000
LD ="NN"

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

22


Phép liên kết:(join)


Cho hai quan hệ Q1(A1,A2,...,Am) và Q2(
B1,B2,...,Bn) và hai thuộc tính Ai A1,A2,...,Am ;
Bj B1,B2,...,Bn sao cho MGT (Ai)=MGT(Bj) và
phép liên kết

 <,<=,>,>=,=,<>
Phép liên kết thực hiện trên hai quan hệ Q1 và Q2
cùng với các thuộc tính Ai và Bj là phép tích Đề-cac
của hai quan hệ Q1 và Q2. tạo ra một quan hệ mới
có các thuộc tính và các n bộ là ghép nối các n bộ và
các thuộc tính của hai quan hệ Q1 và Q2., chỉ lấy ra
những n bộ thỏa mãn điều kiện hạn chế Ai và Bj

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

23


Phép liên kết(ví dụ)

Ai = Dj

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

24


Câu lệnh SQL

Thursday, July 03, 2014

ThS. Lê Ngọ
Ngọc Lãm
Cơ Sở
Sở Dữ Liệ
Liệu

25