- 64CHƯƠNG 4: MÔ HÌNH DỮ LIỆU QUAN HỆ.
- 734.2 Ràng buộc toàn vẹn trên mô hình quan hệ và lược đồ dữ liệu quan hệ.
- 804.3 Các toán tử cập nhật trên quan hệ.
- 85CHƯƠNG 5: ĐẠI SỐ QUAN HỆ VÀ PHÉP TÍNH QUAN HỆ.
- 1085.4 Phép tính quan hệ trên bộ.
- 1125.5 Phép tính quan hệ trên miền.
- 120CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU QUAN HỆ.
- 1286.1 Các giai đoạn thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ.
- 196CHƯƠNG 8: LÝ THUYẾT THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU QUAN HỆ.
- 2118.3 Một số vấn đề khi thiết kế lược đồ cơ sở dữ liệu quan hệ.
- 2238.4 Phân tách quan hệ.
- 2248.5 Các dạng chuẩn của mô hình dữ liệu quan hệ.
- 2318.6 Các phương pháp chuẩn hóa cơ sở dữ liệu quan hệ.
- 2529.2 Phương pháp ước lượng cây đại số quan hệ.
- 2549.4 Kỹ thuật tối ưu hóa các biểu thức đại số quan hệ.
- Enthực chất là một quan hệ toán học trên E1, E2.
- Mô hình thực thể kết hợp không thể biểu diễn được các mối quan hệ dạng như thế này.
- Ràng buộc toàn vẹn trên mô hình dữ liệu quan hệ.
- Codd đề xuất sử dụng bảng dữ liệu hai chiều – với tên gọi là quan hệ – để môtả dữ liệu trong các hệ cơ sở dữ liệu.
- Nói cáchkhác, thể hiện của quan hệ luôn luôn biến đổi.
- Mỗi bộ trong quan hệ(mỗi hàng trong bảng) biểu diễn một thực thể nhân viên cụ thể.
- Một thể hiện của quan hệ EMPLOYEE 4.1.1.5 Lược đồ cơ sở dữ liệu quan hệTrong mô hình quan hệ, cơ sở dữ liệu bao gồm nhiều quan hệ.
- Các ký tự Q, R, S biểu diễn tên quan hệ.
- Giá trị của thuộc tính khóa được dùng để xác định từng bộduy nhất trong quan hệ.
- Email:
[email protected] 81Thông thường, một lược đồ quan hệ có thể có nhiều hơn một khóa.
- Vì thế, có thể chấp nhận giá trị NULLđối với thuộc tính supervisorSSN trong quan hệ EMPLOYEE.
- Khi đó, trong quan hệ EMPLOYEE có thể có nhiều bộ có giáEmail:
[email protected] 82trị cùng là NULL tại thuộc tính ESSN.
- Trên nền tảng đó, chúng ta mới có thể thực hiện các câu truy vấn dữ liệu.Ba toán tử cập nhật cơ bản trên cơ sở dữ liệu quan hệ bao gồm: thêm mới, xoá, vàsửa.
- Để thực hiệnđiều này, chúng ta cần phải cung cấp một danh sách có thứ tự các giá trị tương ứngvới các thuộc tính trong quan hệ R.
- 4.3.3 Toán tử Update – cập nhật một (số) bộ trong quan hệToán tử Update được sử dụng để thay đổi giá trị của một (số) thuộc tính trong một(số) bộ của quan hệ R.
- Chúng ta cũng đã phân biệt giữa thể hiện quan hệ và lược đồquan hệ.
- Phép tính quan hệ trên bộ.
- Đại số quan hệ là một phần không thể tách rời của mô hình dữ liệu quanhệ.
- Ak là các thuộc tính của quan hệ R (và còn được gọi là danh sách thuộc tínhchiếu).
- Hai quan hệ R, S và phép nhân chéo của chúng.
- Chỉ các thuộc tính của quan hệ R.
- Quan hệ kết quả có các thuộc tính gom nhóm trong cộng với một thuộc tính ứng với mỗi cặp.
- Phép gom nhóm sử dụng phép đổi tên trong quan hệ kết quảEmail:
[email protected] 109 Hình 5.15.
- Biểu thức phép tính quan hệ như sau.
- Biểu thức phép tính quan hệ trên miền có dạng nhưsau: {x , x 1 2.
- và P là biểu thức điều kiện của phép tính quan hệ trên miền.
- Công thức này cho biết là một bộ của quan hệ có tên là R.
- Đồng thời, chúng ta cũng sẽ nghiên cứu quytrình tạo lược đồ cơ sở dữ liệu quan hệ từ mô hình thực thể kết hợp.
- Mô hình dữ liệu quan hệ là một mô hình như thế.Chúng ta sẽ sử dụng cơ sở dữ liệu COMPANY để minh họa quy trình này.
- Hình6.3 trên đây biểu diễn mô hình thực thể kết hợp (mở rộng) của cơ sở dữ liệuCOMPANY mà chúng ta cần phải chuyển sang mô hình dữ liệu quan hệ.
- Khóa ngoại và các thuộc tính quan hệ (nếu có) chưa xuất hiện ở bướcnày.
- Chúng ta cũng bổ sung thuộc tính khóachính ESSN của quan hệ EMPLOYEE vào thành khóa ngoại của quan hệEmai:
[email protected] 141DEPENDENT.
- Chúng ta thêm khóa chính của quan hệEMPLOYEE vào như là khóa ngoại của quan hệ DEPARTMENT, đồng thời đổiEmai:
[email protected] 142tên thuộc tính này thành mgrSSN.
- Ánh xạ kiểu liên kết hai ngôi một – một sang quan hệ.
- Chúng ta thêm khóachính của hai quan hệ PROJECT và EMPLOYEE (lần lượt là PNumber vàESSN) vào thành các thuộc tính khóa ngoại của quan hệ WORKSON.
- Ánh xạ kiểu liên kết hai ngôi nhiều – nhiều sang quan hệ.
- Với mỗi thuộc tính đa trị A, tạo một quan hệ R.
- Với mỗi kiểu liên kết n – ngôi R, với n > 2, chúng ta tạo một quan hệ mới S để biểu diễn R.
- Chúng ta thêm khóa chính của tất cả các quan hệ tương ứng với các kiểu thực thể tham gia kiểu liên kết nhiều ngôi này vào thành thuộc tính khóa ngoại của quan hệ S.
- Ánh xạ kiểu liên kết nhiều ngôi sang quan hệ.
- Phân rã thuộc tính đa trị thành quan hệ.
- Chúng ta tạo quan hệ L cho lớp C với các thuộc tính tương ứng là {k, a1, a2.
- Quy tắc 8B: Mỗi lớp con tương ứng với một quan hệ.
- Với mỗi lớp con Si chúng ta tạo một quan hệ Li bao gồm các thuộc tính của lớp Si cộng với các thuộc tính của lớp C.
- Khóa chính của quan hệ Li là k.
- Quy tắc 8C: Sử dụng một quan hệ với một thuộc tính phân loại.
- Chúng ta tạo duy nhất một quan hệ L bao gồm tất cả thuộc tính của các lớp C, S1, S2.
- Khóa chính của quan hệ L này là k.
- Quy tắc 8D: Sử dụng một quan hệ với nhiều thuộc tính phân loại.
- Một số vấn đề khi thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ.
- Các dạng chuẩn của mô hình dữ liệu quan hệ.
- Nguyên lý thiết kế cơ sở dữ liệu yêu cầu chúng ta phải xác định các ràngbuộc cho từng quan hệ.
- Bm được phát biểu như sau: Nếu hai bộ của quan hệ R có giá trị giống nhau tại các thuộc tính A1, A2.
- An} không có bất kỳ tập con khác rỗng nào có thể xác định tất cả các thuộc tính khác của quan hệ.
- Quan hệ PROJECT1 ngoài phụ thuộc hàm (1) PName → PLocation DName còn có phụ thuộc hàm (2) PName EName → workHours (mỗi nhân viên khi tham gia một dự án với khối lượng thời gian cụ thể).
- Gọi F là tập hợpcác phụ thuộc hàm thỏa mãn quan hệ R trên các thuộc tính Ω.
- Giả sử quan hệ R có haibộ có giá trị bằng nhau tại các thuộc tính A1, A2.
- Cơ sở tối thiểu đối với một quan hệ là một cơ sở Bthỏa mãn ba điều kiện: 1) Tất cả phụ thuộc hàm trong B đều có một thuộc tính ở vế phải.
- Email:
[email protected] 221Chú ý, trong một quan hệ bất kỳ, tập các thuộc tính và tập các phụ thuộc hàm đềulà những tập hợp hữu hạn.
- GọiR1 là quan hệ kết quả của phép chiếu R lên các thuộc tính A, C, và D.
- Điều nàyđặc biệt nghiêm trọng khi chúng ta cố gắng xây dựng những quan hệ với số lượnglớn các thuộc tính.
- trong quan hệ PROJECT1 được trình bày ở hình 8.2.
- Để thực hiện điều đó, chúng ta cập nhật giá trị tương ứng tại thuộc tính PLocation của bộ đầu tiên trong quan hệ PROJECT1 (hình 8.2).
- Ngoài ra, chúng ta giữ nguyên giá trị của tất cả các bộ còn lại trong quan hệ PROJECT1.
- Quan hệ PROJECT3 gồm các thuộc tính PName, EName, và workHours.Hình 8.5 biểu diễn kết quả của phép phân tách này.
- Phép phân tách quan hệ PROJECT1 Phép phân tách Ω = [S1, S2.
- An), và Phép kết tự nhiên của các quan hệ chiếu cho kết quả là một quan hệ có các thuộc tính A1, A2.
- Giả sử quan hệ R có các thuộc tính A, B, C.
- Quan hệ DEPARTMENT trước và sau khi chuẩn hóa.
- Do đó, quan hệ WORKSON_1 không ở dạng chuẩnthứ hai.
- Phép phân tách dựa trên ba phụ thuộc hàm hiện có của quan hệEmail:
[email protected] 233WORKSON_1 cho chúng ta ba quan hệ ở dạng chuẩn hai lần lượt là W1(ESSN,PNum, WorkHours), W2(ESSN, EName) và W3(PNum, PName, PLocation).
- Quan hệ này có phụ thuộc hàm (1)PName → PLocation DName, và khóa là { PName.
- VÍ DỤ 8.26: Quan hệ thuộc dạng chuẩn BCNF.Email:
[email protected] 235Xét quan hệ PROJECT2 trong hình 8.5.
- Quan hệ này có phụ thuộc hàm (1)PName → PLocation DName, và khóa là {PName}.
- Chúng ta có thể chứng minh mọi lược đồ quan hệ R(A,B) đềuthuộc dạng chuẩn BCNF.
- Gọi hai quan hệ R1, R2 là kết quảEmail:
[email protected] 238 của phép phân tách R theo phụ thuộc hàm X→Y.
- Do quan hệ R có hai khóa là {A,B,E} và {A,C,E}, chúng ta chọnquan hệ S4 có tập thuộc tính là {A,B,E}.
- Do vậy, phụ thuộc hàm fi được bảo toàn bên trong quan hệ Ri.
- Chúngta định nghĩa phụ thuộc hàm như là ràng buộc phổ biến nhất trong quan hệ.
- Phụthuộc hàm là cơ sở để định nghĩa khóa cho quan hệ.
- Để khắc phục các vấn đề này, chúng ta tiến hành phân tách quan hệ.
- Các phép toán này có đầu vào làcác quan hệ được lưu trữ vật lý trong cơ sở dữ liệu.
- Bây giờ đầu vào của phép toán có thể là các quan hệ tạm hoặclà các quan hệ được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu.
- Hạn chế việc thực hiện các phép nhân chéo giữa hai quan hệ với tất cả các thuộc tính của chúng.
- Phép kết bằng kết nối các bộ giữa hai quan hệ có giá trị bằng nhau tại các thuộc tính trùng tên