Bài giảng phân tích thiết kế hệ thống thông tin quản lý chương 5 mô hình quan niệm dữ liệu

ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG
PHỊNG TRUNG CẤP CHUN NGHIỆP & DẠY NGHỀ
_oOo_

PHÂN TÍCH THIẾT KẾ
HỆ THỐNG
NG THÔNG TIN
QUẢN LÝ
ThS.Lê Văn Hạnh


NỘI DUNG MÔN HỌC
I.
II.
III.
IV.
V.
VI.
VII.
VIII.
IX.

Tổng quan về Hệ Thống Thông Tin
Mô hình và Các phương pháp mô hình hóa
Khởi tạo và lập kế hoạch hệ thống
Khảo sát hệ thống
Mô hình quan niệm dữ liệu
Thiết kế dữ liệu mức logic
Mô hình quan niệm xử lý
Mô hình tổ chức xử lý
Thành phần thiết kế mức logic

NỘI DUNG
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

Mô hình dữ liệu
Các khái niệm cơ sở trong mô hình thực thể kết
hợp.
Mô hình thực thể kết hợp.
Mô hình hóa các trường hợp mở rộng.
Tiêu chuẩn lựa chọn giữa các khái niệm.
Các quy tắc kiểm tra mô hình quan niệm
Các sưu liệu.
Biến đổi từ cấu trúc quan niệm dữ liệu sang mô hình
quan hệ.


1. MÔ HÌNH DỮ LIỆU
1.1.Khái niệm: Mô hình dữ liệu là một tập các
khái niệm dùng để diễn tả tập hợp dữ liệu và
hành động để thao tác trên dữ liệu.
1.2. Phân loại: Có 2 loại mô hình dữ liệu
„

„

Mô hình quan niệm: xây dựng một mô tả của bài
tóan trong thế giới thực thực sự dễ hiểu và rõ
ràng.
Mô hình vật lý: cho phép mô tả dữ liệu cụ thể để
có thể xử lý bằng máy tính.


1. MÔ HÌNH DỮ LIỆU (tt)

1.3. Các cấp của hệ thống CSDL
Theo quan điểm của ANSI (Viện tiêu chuẩn
quốc gia Hoa Kỳ) thì một CSDL được tổ chức
thành 3 cấp:
„ Cấp ngoài (external): mô tả quan điểm của
nhóm người sử dụng hệ CSDL
„ Quan niệm (conceptual) : cung cấp một
biểu diễn cấp cao/ độc lập với máy tính của
tòan bộ hệ CSDL.
„ Cấp trong (internal): cung
ứng một mô tả
phụ thuộc vào máy tính nhằm cài đặt cụ
thể một hệ CSDL.


1. MÔ HÌNH DỮ LIỆU (tt)

1.4. Chất lượng của mô hình quan niệm

„

Mô hình quan niệm là công cụ mô tả thế giới
thực, do đó chúng phải có các chất lượng sau:
„

„

„

„

Tính diễn đạt: mô tả một khối lượng lớn đa dạng các
khái niệm sao cho có thể biểu diễn tòan diện hơn
thế giới thực.
Tính đơn giản: giúp lược đồ xây dựng bằng mô hình
sẽ được người thiết kế và người sử dụng thông hiểu
dễ dàng.
Tính tối thiểu: mọi khái niệm trình bày trong mô hình
có một ý nghóa phân biệt khi xem xét trong các mối
liên hệ đến mọi khái niệm khác.
Tính hình thức: đòi hỏi tất cả các khái niệm của mô
hình sẽ được thể hiện đồng nhất, chính xác.


1. MÔ HÌNH DỮ LIỆU (tt)
1.5. Tính chất của biểu diễn đồ họa
„ Tính đầy đủ của đồ họa: một mô hình là
đầy đủ về mặt đồ họa khi tất cả các khái
niệm của nó đều biểu diễn đồ họa tương

ứng.
„ Tính dễ đọc: một mô hình dễ đọc nếu mỗi
khái niệm được biểu diễn bằng một ký hiệu
đồ họa thật sự rõ ràng và phân biệt với tất
cả các ký hiệu đồ họa khác.


2. CÁC KHÁI NIỆM CƠ SỞ TRONG MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HP

2.1. Dẫn nhập về mô hình thực thể kết hợp
ƒĐược dùng để thiết kế CSDL ở mức quan niệm
ƒBiểu diễn trừu tượng cấu trúc của CSDL

Quá trình thiết kế CSDL
Ý tưởng

E/R thiết kế

Lược đồ
quan hệ

HQT CSDL
quan hệ


2. CÁC KHÁI NIỆM CƠ SỞ TRONG MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HP(tt)
P(tt)

2.2. Quá trình thiết kế dữ liệu
Thế

giới
thực

Phân tích u cầu
Các u cầu về dữ liệu

Các u cầu về chức năng

Phân tích chức năng

Phân tích quan niệm
Các đặc tả chức năng
Lược đồ quan niệm

Độc lập HQT

Thiết kế mức logic
Lược đồ logic

Thiết kế
chương trình ứng dụng

Thiết kế mức vật lý
Lược đồ trong

Chương trình ứng dụng

Phụ thuộc
HQT cụ thể

2. CÁC KHÁI NIỆM CƠ SỞ TRONG MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HP(tt)
P(tt)

3.1. Thực thể (Entity)
„

„
„

„

Một thực thể là một đối týợng của thế giới thực. Khá ổn
đònh trong thế giới thực.
Thực thể biểu diễn bằng danh từ.
Tập hợp các thực thể giống nhau tạo thành 1 loại thực
thể
Chú ý
„ Thực thể (Entity)
„ Đối týợng (Object)
Tập thực thể (Entity set)
„ Lớp đối týợng (Class of objects)
Ký hiệu:
„

„

Tên thực thể

2. CÁC KHÁI NIỆM CƠ SỞ TRONG MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HP(tt)
P(tt)

Thực thể (Entity) (tt)
„

Ví dụ “Quản lý đề án công ty”
„ Một nhân viên là một thực thể
„ Tập hợp các nhân viên là loại thực thể nhân viên
„
„

„
„

Một đề án là một thực thể
Tập hợp các đề án là loại thực thể đề án
Một phòng ban là một thực thể
Tập hợp các phòng ban là loại thực thể phòng ban


Thuộc tính (Attributes)
„

Là những đặc tính riêng biệt của tập thực thể

„

Ví dụ tập thực thể NHANVIEN có các thuộc tính
„

„
„
„

„

Họ tên
Ngày sinh
Địa chỉ
…

Là những giá trị nguyên tố
„
„
„

Kiểu chuỗi
Kiểu số nguyên
Kiểu số thực


Thuộc tính (Attributes) (tt)


Thuộc tính (Attributes) (tt)
„
„
„
„

Thuộc
Thuộc
Thuộc
Thuộc

tính
tính
tính
tính

tên gọi
định danh
đa trị
phức hợp


Thuộc tính tên gọi
„

Một thuộc tính của một thực thể mà mỗi giá
trị cụ thể của nó cho tên gọi của một bản thể
gọi là thuộc tính tên gọi
„

Ví dụ: thuộc tính tenSV là thuộc tính tên gọi
của thực thể SINHVIEN


Thuộc tính định danh
„

Một hay một số thuộc tính của một thực thể mà giá trị
của nó cho phép ta phân biệt được các bản thể khác
nhau của một thực thể (hay gọi là khoá chính).
„

„

„

„

Ví dụ: NHANVIEN có MaNV là một thuộc tính định danh
định danh
Một thực thể khi đã xác định bắt buộc phải có thuộc tính
định danh.
Nếu thực thể chỉ có một thuộc tính duy nhất thì nó vừa là
định danh vừa là tên gọi.
Thuộc tính định danh được gạch chân để phân biệt với các
thuộc tính khác.


Thuộc tính đa trị
„

Thuộc tính có thể nhận nhiều hơn 1 giá trị đối
với mỗi bản thể hay còn gọi là thuộc tính lặp.
„

„

Thuộc tính đa trị được mô tả thành hình elip kép

Hay tên các con, tuổi các con của một nhân
viên. Hay các số điện thoại của một đơn vị.


Thuộc tính phức hợp
„

„
„

Trong mô hình E-R kinh điển không dùng các
thuộc tính tổ hợp hay hạn chế từ nhiều kiểu
thuộc tính khác. Nhưng hướng mở rộng ở đây
cho phép dùng các kiểu thuộc tính đó (gọi là
kiểu thuộc tính phức hợp), tạo thành bởi sự
kết hợp từ nhiều tập thuộc tính khác nhau.
Mỗi giá trị của thuộc tính phức hợp là sự ghép
tiếp các giá trị của các thuộc tính sơ đẳng
Ví dụ: thuộc tính địa chỉ là sự kết tập các
thuộc tính: số nhà, đường phố, quận huyện,
tỉnh thành


Mối quan hệ (Association)
„
„

„

„

Là sự liên kết giữa 2 hay nhiều tập thực thể.
Ký hiệu:
Thường dùng động từ hay cụm danh động từ để
đăt tên cho mối kết hợp
Mối kết hợp giữa các thực thể chia làm 2 Loại:
„

„

Mối kết hợp tương tác: Người MUA Hàng, Người SONG
Thành phố, Người SINH Thành phố.

Mối kết hợp sở hữu hay phụ thuộc: (CÓ cái gì, THUỘC ai,
THUỘC cái gì hay, LÀ thành viên của, GỒM cái gì…)


Mô hình thực thể kết hợp

„
„
„
„
„
„
„
„

„

Lược đồ E/R
Ví dụ lược đồ E/R
Thể hiện của lược đồ E/R
Mối quan hệ - Thể hiện
Bậc của mối quan hệ
Thuộc tính trên mối quan hệ
Thuộc tính khóa
Ví dụ thuộc tính khóa
Tập thực thể yếu


Lược đồ E/R (Entity Relationship)
„

Là đồ thị biểu diễn các tập thực thể, thuộc tính
và mối quan hệ
„

Đỉnh
Tên tập thực thể

„

Tập thực thể

Tên thuộc tính

Thuộc tính

Tên quan hệ

Quan hệ

Cạnh là đường nối giữa
„
„

Tập thực thể và thuộc tính
Mối quan hệ và tập thực thể


Ví dụ lược đồ E/R
NGSINH

LUONG

DCHI

TENPHG

HONV
TENNV

NHANVIEN

Lam_viec

PHONGBAN

PHAI

La_truong_phong
Phu_trach
DDIEM_DA

Phan_cong

DEAN
TENDA


Thể hiện của lược đồ E/R
„

Một CSDL được mô tả bởi lược đồ E/R sẽ chứa
đựng những dữ liệu cụ thể gọi là thể hiện CSDL
„

Mỗi tập thực thể sẽ có tập hợp hữu hạn các thực thể
„

„

Mỗi thực thể sẽ có 1 giá trị cụ thể tại mỗi thuộc tính
„

„

„

Giả sử tập thực thể NHANVIEN có các thực thể như NV1,
NV2, …NVn

NV1 có TENNV=“Tung”, NGSINH=“08/12/1955”,
PHAI=“‘Nam”
NV2 có TENNV= “Hang”, NGSINH=“07/19/1966”, PHAI=“Nu”

Chú ý
„

Không lưu trữ lược đồ E/R trong CSDL
„

„

Khái niệm trừu tượng

Lược đồ E/R chỉ giúp ta thiết kế CSDL trước khi
chuyển các quan hệ và dữ liệu xuống mức vật lý


Mối quan hệ - Thể hiện
„

Thể hiện CSDL còn chứa các mối quan hệ cụ thể
„
„
„

„

Cho mối quan hệ R kết nối n tập thực thể E1, E2, …, En
Thể hiện của R là tập hữu hạn các danh sách (e1, e2, …, en)
Trong đó ei là các giá trị được chọn từ các tập thực thể Ei

Xét mối quan hệ
NHANVIEN

NHANVIEN

Lam_viec

PHONGBAN

Tung

Nghien cuu

Hang

Dieu hanh

Vinh

Quan ly

PHONGBAN

(Tung, Nghien cuu)
(Hang, Dieu hanh)
(Vinh, Quan ly)


Thuộc tính trên mối quan hệ

„

„

Thuộc tính trên mối quan hệ mô tả tính
chất cho mối quan hệ đó
Thuộc tính này không thể gắn liền với
những thực thể tham gia vào mối quan
hệ
NHANVIEN

Phan_cong

THGIAN

DEAN