Slide Bài Giảng Môn Cơ Sở Dữ Liệu Của Tác Giả Vũ Văn Định

TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
*************************

CƠ SỞ DỮ LIỆU
GV: ThS.VŨ VĂN ĐỊNH


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

Bài 1. TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU
1. Tại sao cần phải có một CSDL?
•

•

- Hệ thống các tập tin cổ điển :
Được tổ chức riêng rẽ, phục vụ một mục đích hay một
bộ phận nào đó của doanh nghiệp.
Nhược điểm:
- Tính phụ thuộc giữa chương trình và dữ liệu .
- Lưu trữ trùng lặp dữ liệu
- Việc chia sẻ dữ liệu bị hạn chế
- Tốn thời gian xây dựng
- Chi phí cho bảo trì chương trình lớn


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

2. Ví dụ về CSDL.
-Cơ sở dữ liệu cho một công ty chuyên
kinh doanh :
Gồm các bảng: KHACH HANG, SANPHAM,
DON_DAT_HANG, NHA_CUNG_CAP,... và
một số quy tắc nghiệp vụ áp đặt lên các
bảng.
Ví dụ về bảng KHACHHANG :
STT

MKH
luong
1
CN22
2
CT20
…

Tên KH

Ma hang

Hoàng Hà
Bến Nghé
…

MK02
CT01
…

So
8
200
…


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

3. Cơ sở dữ liệu là gì?






ĐN: CSDL là một tập hợp các dữ liệu có cấu trúc
về một tổ chức nào đó được lưu trữ trên các thiết
bị lưu trữ thông tin thứ cấp như băng từ, đĩa từ,..
Mục đích: Nhằm thoả mãn nhu cầu khai thác
thông tin của một hay nhiều người sử dụng phục vụ
cho nhiều mục đích khác nhau
Điểm khác nhau nổi bật giữa CSDL và hệ thống
File là : Các dữ liệu trong CSDL được lưu trữ tại
một vị trí. Với cùng một CSDL có thể được nhiều
người sử dụng và phục vụ cho nhiều mục đích khác
nhau.


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí



Ưu điểm của CSDL:
Tối thiểu hoá dư thừa thông tin
Tính độc lập chương trình- ứng dụng
Nâng cao tính nhất quán dữ liệu
Nâng cao tính chia sẻ dữ liệu
Nâng cao chất lượng dữ liệu
Nâng cao khả năng truy cập và trả lại dữ liệu
Giảm chi phí bảo trì chương trình.


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

Tiêu chuẩn của một CSDL:

 Tính bảo mật
Tính độc lập
 Tránh sự dư thừa thông tin
 Có khả năng lưu trữ, phục hồi khi gặp sự cố
 Hiệu suất sử dụng tốt, đảm bảo chế độ ưu tiên khi

truy nhập dữ liệu.


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

4. Các đối tượng sử dụng CSDL






Những người sử dụng không chuyên
về lĩnh vực tin học
Các chuyên viên tin học biết khai
thác CSDL
Những người quản trị CSDL: là người
tổ chức CSDL, cấp quyền hạn khai
thác dữ liệu và giải quyết các tranh
chấp khi gặp sự cố


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

5. Các mức biểu diễn một CSDL.
Gồm 3 mức :
Mức ngoài : là tập tất cả các dữ liệu mà người sử dụng
cụ thể có thể nhìn thấy và được phép truy cập, là mức của
người sử dụng và các chương trình ứng dụng.
Mức quan niệm : giải quyết vấn đề lưu trữ dữ liệu loại
gì, lưu trữ bao nhiêu, mối quan hệ trong CSDL và mối quan
hệ giữa các loại dữ liệu này như thế nào?
Mức trong( mức vật lý): Đây là mức lưu trữ dữ liệu.
Mục đích của mức này giải quyết vấn đề dữ liệu là gì, dữ
liệu được lưu trữ như thế nào và nhằm mục đích gì.


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

Hình biểu diễn Sự phân mức một CSDL
User 1

View 1
View 2

User 2
……

………….

User k

View k
Mức ngoài

CSDL
mức
khái
niệm

Mức trung gian

CSDL
mức
vật
lý

Mức vật lý

View ( khung nhìn) của một user là một tập hợp tất cả
các dữ liệu mà user đó nhìn thấy, được phép truy cập vào.


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

6. Tính độc lập giữa dữ liệu và
chương trình
 Một CSDL là độc lập dữ liệu nếu nó có hoặc có thể có
khả năng phát triển mà không ảnh hưởng tới các hệ ứng
dụng.
 Tính độc lập dữ liệu là " tính bất biến của các hệ ứng
dụng đối với các thay đổi trong cấu trúc lưu trữ và chiến
lược truy nhập"
 Có hai mức độc lập dữ liệu:


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí



Độc lập dữ liệu mức vật lý : Có thể tổ
chức lại CSDL vật lý (như thay đổi các tổ
chức, cấu trúc dữ liệu) để làm thay đổi
hiệu quả tính toán của các chương trình
ứng dụng nhưng không đòi hỏi phải viết
lại chương trình ứng dụng.



Độc lập dữ liệu mức logic: Có thể
thay đổi lược đồ khái niệm như thêm,
xoá , bớt thông tin của các thực thể
đang tồn tại trong CSDL nhưng không
làm ảnh hưởng tới các lược đồ con, do
đó không cần phải viết lại các chương
trình ứng dụng.


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

II. Hệ quản trị CSDL
1. Khái niệm
- Là một phần mềm điều khiển mọi truy

nhập đối với CSDL. Nó giúp người sử dụng
có thể dùng được hệ thống mà không cần
quan tâm tới thuật toán chi tiết hoặc biểu
diễn dữ liệu trong máy.
- Mỗi hệ QT CSDL được cài đặt dựa trên
mô hình dữ liệu cụ thể và hỗ trợ tối đa cho
người dùng thực hiện các thao tác trên
đ ó.
- VD : FOXPRO, ACCESS, ORACLE, v.v..


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

2.Tính năng của hệ QTCSDL:






Tạo cấu trúc lưu trữ dữ liệu trên
máy. Cho phép đưa dữ liệu vào máy
tính theo cấu trúc đã tạo ra.
Cho phép khai thác CSDL đã lưu trữ
Tạo cơ chế đảm bảo an toàn, bí mật
cho dữ liệu trong quá trình thao tác


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

3. Các thành phần trong hệ QT CSDL:
Ngôn ngữ giao tiếp với người sử dụng: Gồm :ngôn ngữ
mô tả , thao tác , truy vấn và quản lý dữ liệu.
- Từ điển dữ liệu : là một CSDL của hệ QT CSDL sử dụng
để lưu trữ cấu trúc CSDL, các thông tin bảo mật, bảo đảm
an toàn dữ liệu và các cấu trúc ngoài
- Các biện pháp bảo mật
- Cơ chế giải quyết tranh
chấp dữ liệu. Các biện pháp:
+ Cấp quyên ưu tiên cho NSD
+ Đánh dấu yêu cầu truy xuất, phân chia thời gian,
người nào yêu cầu trước thì có quyền truy xuất trước.


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

- Cơ chế phục hồi, sao lưu dữ liệu khi
có sự cố:
+ Định kỳ kiểm tra CSDL, sau một
thời gian nhất định tự động tạo bản sao.
+ Tạo nhật kí thao tác, khi có sự cố
thì tự động lật ngược lại để phụ hồi.
- Đảm bảo tính độc lập giữa dữ liệu và
chương trình.
- Cung cấp giao diện thân thiện với người dùng
không chuyên


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

Bài 2
NHỮNG CÁCH TIẾP CẬN MỘT CSDL
Mô hình dữ liệu là sự trừu tượng hoá

môi trường thực, nó là biểu diễn dữ liệu ở
mức quan niệm.
Mỗi loại mô hình dữ liệu đặc trưng cho
một cách tiếp cận dữ liệu khác nhau của
những nhà phân tích thiết kế CSDL.
Một số loại mô hình dữ liệu phổ biến :


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

1. Mô hình dữ liệu quan hệ

Mô hình dữ liệu quan hệ do E.F.
Codd đề xuất.
Nền tảng cơ bản của nó là khái
niệm lý thuyết tập hợp trên các quan
hệ, tức là tập các bộ giá trị.


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

2. Cách tiếp cận theo mô hình dữ liệu
mạng







Mô hình dữ liệu mạng (lưới) là mô hình
được biểu diễn bởi một đồ thị có hướng.
Loại mẫu tin (Record Type): là mẫu đặc
trưng cho từng loại đối tượng riêng biệt, được
biểu diễn bởi một hình chữ nhật.
Loại liên hệ ( Set Type): là sự liên kết
giữa một loại mẫu tin chủ với một loại mẫu tin
thành viên, được biểu diễn bởi một hình bầu
d ục .
Sự liên kết giữa 2 loại mẫu tin được thể
hiện bởi các cung có hướng đi từ loại mẫu tin
chủ tới loại liên hệ và từ loại liên hệ tới loại

mẫu tin thành viên.


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí



Trong loại liên kết, cần chỉ ra số
lượng các mẫu tin tham gia trong
mỗi kết hợp. Các loại liên hệ:





1-1
1-n
n -1
Đệ quy


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

PHÒNG

LÝ LỊCH

Gồm

1 -n

Có

1 -1

NHÂN VIÊN

n -1

Cùng làm

CÔNG VIỆC

1 -n

quản lý

Hình 3. Mô hình dữ liệu mạng ( Network Model)


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

3. Mô hình dữ liệu phân cấp




Mô hình dữ liệu phân cấp là một cây ( Tree)
trong đó mỗi nút của cây biểu diễn một thực thể, giữa
nút con và nút cha được liên hệ với nhau theo một mối
quan hệ xác định.

Loại mẫu tin : Giống trong mô hình mạng
Loại liên hệ : Kiểu liên hệ là phân cấp, theo cách:

Mẫu tin thành viên chỉ đóng vai trò thành viên
của một mối liên hệ duy nhất, tức là thuộc một
chủ duy nhất.
- Như vậy, mối liên hệ từ mẫu tin chủ tới các mẫu tin
thành viên là 1-n, và từ mẫu tin thành viên tới mẫu
tin chủ là 1-1.
- Giữa hai loại mẫu tin chỉ tồn tại một mối liên hệ duy
nhất


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

Ví dụ :

TOÀN QUỐC
HẢI PHÒNG

HÀ
NỘI
ĐÔNG ANH

CỔ
LOA
HỘ 1
NK 1

BA

ĐÌNH

NAM HỒNG
HỘ
2
NK 1

NAM
ĐỊNH
…

…

…
…

…


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

4. Mô hình dữ liệu hướng đối tượng
- Cho phép biểu diễn các đối tượng khá
tự nhiên và sát với thực tế.
- Hỗ trợ các ngôn ngữ thao tác hướng
đối tượng mạnh, cho phép người sử
dụng dễ dàng biểu diễn cả các truy
vấn phức tạp

TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

Bài 3. Mô hình quan hệ của E.F. Codd
I. Khái quát chung
Mô hình quan hệ :
• Biểu thị dữ liệu trong một CSDL như một tập các quan
hệ.
• Một quan hệ là một bảng các giá trị gồm các dòng và các
cột.
• Mỗi dòng trong bảng là một tập các giá trị có liên quan
đến nhau, biểu thị một sự kiện tương ứng với một thực
thể hay một mối quan hệ tương ứng với thế giới thực.


TopTaiLieu.Com | Chia Sẻ Tài Liệu Miễn Phí

VD: Quan hệ :
SINH_VIEN (Ma SV, Hoten, Nam sinh, DiaChi, Diem)
Mã SV

Hoten

Namsinh

Diachi

Điem

001

Ngọc Anh

1986

9

t1

002

Minh Tuấn

1980

Hoàn
Kiếm
Ba Đình

10

t2

003

Hoàng Hà

1985

Tây Hồ

8

t3