Bài giảng Nhập môn Tin học: Chương 5 - Từ Thị Xuân Hiền

5/8/21

1

Chương 5
Lưu trữ và xử lý dữ liệu


5/8/21

2

Khái niệm về dữ liệu

Dữ liệu là một tập hợp các sự kiện chưa được tổ chức nhưng có thể được tổ chức thành
thơng tin hữu ích.

Thơng tin: dữ liệu đã được sắp xếp theo một trật tự và dạng thức có ích cho dùng.


5/8/21

3

Khái niệm xử lý dữ liệu

Xử

lý dữ liệu là một loạt các hành động hoặc hoạt động có thể chuyển đổi dữ liệu
thành thơng tin hữu ích.

Một hệ thống xử lý dữ liệu bao gồm các tài nguyên như con người, quy trình và các thiết bị sử
dụng để xử lý dữ liệu đầu vào cho cho kết quả đầu ra như mong muốn.


5/8/21

4

Sự phân cấp lưu trữ dữ liệu


5/8/21

5

Sự phân cấp lưu trữ dữ liệu





Bit: đơn vị lưu trữ nhỏ nhất của dữ liệu, có 2 giá trị là 0 hoặc là 1.
Kí tự: Nhiều bit có quan hệ với nhau được kết hợp lại thành 1 dạng kí tự (hay 1 byte)..
Trường: Nhiều kí tự có quan hệ với nhau được kết hợp lại thành một trường.


5/8/21

6

Sự phân cấp lưu trữ dữ liệu



Bản ghi: Nhiều trường có quan hệ với nhau được kết hợp lại thành một bản ghi.



Tập tin: Nhiều bản ghi có quan hệ với nhau được kết hợp lại thành một tập tin.



Cơ sở dữ liệu: Nhiều tập tin có quan hệ với nhau được kết hợp lại thành 1 dạng tập tin.


5/8/21

7

Sự phân cấp lưu trữ dữ liệu


5/8/21

8

Phương thức chuẩn tổ chức dữ liệu



Hai tiêu chuẩn cho việc tổ chức dữ liệu:




Hướng tiếp cận tập tin
Hướng tiếp cận cơ sở dữ liệu


5/8/21

9

Hướng tiếp cận tập tin

Dữ liệu của ứng dụng được tổ chức thành một hay nhiều tập tin.
Chương trình ứng dụng xử lý dữ liệu được lưu giữ trong những tập tin này để cho ra những kết
quả mong muốn


5/8/21

10

Hướng tiếp cận tập tin

File management system:
Tập các chương trình được cung cấp để tạo điều kiện cho người dùng tổ chức, tạo, xóa, cập nhật và thao tác
trên các tập tin.

5/8/21

11

Hướng tiếp cận tập tin

File management system hỗ trợ các loại file:
Transaction file: lưu trữ dữ liệu đầu vào cho đến khi nó được xử lý
Master file: lưu trữ tất cả dữ liệu hiện hành liên quan đến ứng dụng.
Output file: lưu trữ kết quả của chương trình ứng dụng mà nó sẽ là dữ liệu đầu vào cho ứng dụng khác.


5/8/21

12

Hướng tiếp cận tập tin

Report file: lưu trữ một bản sao của một bản báo cáo được tạo ra bởi một ứng dụng.
Backup file: bản sao của một tập tin, được tạo ra như là một biện pháp phòng ngừa an toàn, chống mất mát
dữ liệu


5/8/21

13

Tổ chức tập tin

Có 3 cách tổ chức tập tin thông dụng:
Tuần tự (Sequential): các mẫu tin được lưu trữ tăng dần hoặc giảm dần được xác định bởi giá trị của các cột
trong các record.

Ngẫu nhiên

(Direct/random): bản ghi mong muốn liên quan đến giao dịch hiện tại có thể được đặt trực tiếp

theo giá trị khóa chính của nó mà khơng cần phải điều hướng thơng qua trình tự của các mẫu tin khác


5/8/21

14

Tổ chức tập tin

Lập chỉ mục tuần tự (indexed sequential): có hai tập tin cho mỗi tập tin dữ liệu:
Các tập tin dữ liệu trong đó có các mẫu tin
Các tập tin chỉ mục nhỏ hơn, trong đó có khóa và địa chỉ của mỗi bản ghi lưu trong các tập tin dữ liệu


5/8/21

15

Tổ chức tập tin


5/8/21

16

Ưu và nhược của cách tiếp cận tập tin

Ưu điểm:
Xử lý dữ liệu cho các ứng dụng đơn giản, không tốn kém, và thường dễ sử dụng.
 Khuyết điểm :
 Hạn chế sự linh hoạt trong truy vấn
 Tính dư thừa dữ liệu
 Vấn đề toàn vẹn dữ liệu
 Thiếu tích độc lập chương trình/dữ liệu.
 Khó bảo mật dữ liệu


5/8/21

17

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu

Trong cách tiếp cận hướng cơ sở dữ liệu của việc tổ chức dữ liệu, một tập các chương trình được
cung cấp cho người dùng trong việc tổ chức, tạo, xóa, cập nhật và duy trì dữ liệu trong cơ sở dữ
liệu.

Tập tất cả chương trình như trên gọi là hệ quản trị cơ sở dữ liệu (Database management systemDBMS)


5/8/21

18

Mơ hình dữ liệu – Data model

Mơ hình dữ liệu xác định cách thức mà các tập tin khác nhau của một cơ sở dữ liệu được liên kết
với nhau

Có 4 mơ hình dữ liệu thơng dụng
 Phân cấp
 Mạng
 Quan hệ
 Hướng đối tượng


5/8/21

19

Mơ hình phân cấp

 Các yếu tố dữ liệu được liên kết theo dạng cấu trúc của 1 hình cây.
 Có mối quan hệ cha-con giữa các thành phần dữ liệu.
 Một phần tử dữ liệu cha có một hoặc nhiều phần tử dữ liệu con nhưng mỗi phần tử con chỉ có một
phần tử cha.


5/8/21

20

Mơ hình phân cấp


5/8/21

21

Mơ hình mạng

 Là sự mở rộng của mơ hình phân cấp.
 Các phần tử của một cơ sở dữ liệu được tổ chức theo mối quan hệ cha -con, nhưng mỗi con có
thể có nhiều cha hoặc khơng có.

 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu cho phép khai thác các thông tin bắt đầu từ phần tử dữ liệu bất kỳ trong
mơ hình.


5/8/21

22

Mơ hình mạng


5/8/21

23

Mơ hình mạng

5/8/21

24

Mơ hình cơ sở dữ liệu quan hệ

 Các phần tử dữ liệu được tổ chức thành nhiều bảng. Mỗi bảng gồm các hàng và cột.
 Mỗi cột mô tả một thuộc tính gọi là trường dữ liệu (field hay thuộc tính)
 Mỗi hàng mơ tả thơng tin cụ thể của một đối tượng gọi là bản ghi dữ liệu (tuple-bộ).


5/8/21

25

Mơ hình cơ sở dữ liệu quan hệ

 Mỗi bảng lưu trữ như là một tập tin tuần tự.
 Các dữ liệu trong một bảng có thể liên quan đến dữ liệu trong một bảng khác thông qua việc sử
dụng chung một trường.