Cơ sở dữ liệu - Chương 3: Mô hình quan hệ

11
CÔ SÔÛ DÖÕ LIEÄU
Chöông 3
MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
(Relational Data Model)
2
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
I. Moät soá khaùi nieäm
Ñònh nghóa quan heä
Khoùa cuûa quan heä
II. Caùch chuyeån töø moâ hình ER sang moâ hình quan heä
Khoaù chính
Sieâu khoaù
Khoaù öùng vieân
Khoaù chæ ñònh
Khoaù ngoaïi
23
ÑÒNH NGHÓA QUAN HEÄ
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
Cho taäp R = {A1, A2, …, An} goïi laø taäp caùc thuoäc tính. ÖÙng
vôùi moãi Ai coù moät taäp laø dom(Ai) goïi laø mieàn giaù trò cuûa Ai. 
U ñöôïc ñònh nghóa:
Moät quan heä r treân taäp caùc thuoäc tính R laø taäp hôïp caùc
aùnh xaï r = {t1, t2, …, tm}
tj : R→ U
Vôùi haïn cheá tj(Ai) ∈ dom(Ai) i = 1,n
j = 1,m
)(1 i
n
i AdomU == U
4
• Lược đồ quan hệ (relation scheme) R(A1, A2, ..., 
An):
– Trong đó R là tên của lược đồ quan hệ.
– A1, A2, …, An là các thuộc tính của lược đồ quan hệ.
• Một quan hệ (relation) r của lược đồ quan hệ R(A1, 
A2, ..., An) ký hiệu là r(R), là một tập hợp các bộ ti, r 
= {t1, t2, …, tm}. Mỗi bộ t là một danh sách có thứ tự
n giá trị t = trong đó, từng giá trị vj
(1 ≤ j ≤ n) thuộc tập hợp các phần tử mà thuộc tính
Aj có thể nhận lấy hoặc bằng rỗng (null). 
• Một quan hệ thực ra là một bảng dữ liệu hai chiều
được đặt tên, có một số cột và một số dòng dữ
liệu. 
ÑÒNH NGHÓA QUAN HEÄ
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
35
+ Khi chæ ñeà caäp ñeán thuoäc tính cuûa quan heä thì ngöôøi ta goïi
quan heä laø löôïc ñoà quan heä. 
Kyù hieäu: R (A1, A2,…, An)
Moät löôïc ñoà CSDL goàm coù nhieàu löôïc ñoà quan heä. 
+ R (A1, A2,…, An) laø löôïc ñoà quan heä caáp n.
+ Kyù hieäu moät quan heä r treân moät löôïc ñoà R cho tröôùc laø r(R).
+ Ta dùng khái niệm “lược đồ quan hệ” để đề cập đến cấu
trúc của một quan hệ trong khi khái niệm “quan hệ” đề
cập đến thành phần dữ liệu của quan hệ đó.
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
Moät soá khaùi nieäm
6
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
Quan hệ SINHVIEN có 5 thuộc tính là MSSV, HOTEN, 
NGAYSINH, PHAI, DIACHI, MSLOP và 4 bộ dữ liệu.
Moät doøng döõ lieäu coøn ñöôïc goïi laø 1 boä döõ lieäu cuûa quan heä.
SINHVIEN(MSSV, HOTEN, NGAYSINH, PHAI, DIACHI, MSLOP)
CNTT023 LHP, Q3Nam 3/2/1980Nguyeãn Thaønh Hieáu0122122
CNTT011/20 NTMK, Q3Nöõ3/4/1982Traàn Thanh Vaân0112003
CNTT0012 TBT, QINöõ2/3/1980Nguyeãn Hoàng Anh0012002
CNTT00120 THÑ, QINam1/1/1982Traàn Vaân Anh0012001
MSLOPDIACHIPHAINGAYSINHHOTENMSSV
Moät ví duï veà quan heä
47
Cho moät taäp R = {A1, A2, …, An} vaø r(R). Khoùa chính cuûa
quan heä R laø taäp caùc thuoäc tính X ⊆ R coù tính chaát sau:
(i) Khoâng coù hai boä döõ lieäu coù cuøng giaù trò treân X.
(ii) Khoâng toàn taïi moät taäp X’ ⊂ X maø cuøng coù tính chaát i.
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
Khoùa chính (Primary key)
8
Sieâu khoaù (Supper key)
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
Laø moät taäp caùc thuoäc tính sao cho neáu coù 2 boä coù cuøng giaù trò
treân taäp thuoäc tính naøy thì cuõng coù cuøng giaù trò treân caùc
thuoäc tính coøn laïi.
Taäp hôïp taát caû caùc thuoäc tính cuûa moät quan heä luoân laø sieâu
khoùa.
59
Khoaù öùng vieân (Candidate key)
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
Khoaù öùng vieân laø moät sieâu khoaù maø khoâng toàn taïi taäp con naøo 
cuûa noù cuõng laø sieâu khoaù. 
Khoùa chính laø moät khoùa öùng vieân.
Ví duï: 
Trong quan heä SINHVIEN thì X = {MSSV} laø khoùa öùng vieân
X = {HOTEN, NGAYSINH, PHAI, DIACHI, MSLOP} cuõng laø
khoùa öùng vieân.
10
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
Khoaù chæ ñònh (Designated key)
Khi thieát keá vaø caøi ñaët thaät ngöôøi ta choïn moät khoùa naøo 
ñoù trong caùc khoùa öùng vieân cuûa quan heä ñeå laøm vieäc. 
Khoùa naøy goïi laø khoaù chæ ñònh vaø ñöôïc kyù hieäu baèng caùch 
gaïch döôùi caùc thuoäc tính khoùa trong löôïc ñoà quan heä. Keå
töø ñoù ta goïi taäp caùc thuoäc tính naøy laø khoaù chính cuûa 
quan heä.
611
Khoaù ngoaïi (Foreign key)
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
Cho 2 löôïc ñoà quan heä: R1(A1, A2, …An) vaø R2(B1, B2, … Bm)
Giaû söûPK ⊆ {A1, …,An} vaø laø khoaù chính cuûa R1, FK ⊆ {B1, 
…,Bn}
Taäp FK laø khoùa ngoaïi cuûa R2 neáu vaø chæ neáu:
(i)Caùc thuoäc tính thuoäc taäp FK töông öùng coù cuøng mieàn giaù trò 
vôùi caùc thuoäc tính trong taäp PK.
(ii)Vôùi moïi boä t2 cuûa R2, luoân toàn taïi 1 boä t1 thuoäc R1 sao cho 
t2[FK] = t1[PK].
Raøng buoäc tham chieáu töø FK cuûa R2 ñeán R1 coù nghóa laø FK laø
moät khoùa ngoaïi tham chieáu ñeán khoùa chính cuûa R1.
12
SINHVIEN(MSSV, HOTEN, NGAYSINH, PHAI, DIACHI, MSLOP)
LOP (MSLOP, TENLOP)
MSLOP laø khoaù ngoaïi cuûa löôïc ñoà quan heä SINHVIEN
MSLOP tham chieáu MSLOP cuûa löôïc ñoà quan heä LOP
Khoaù ngoaïi (foreign key)
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
Taäp thuoäc tính laø khoaù ngoaïi khoâng caàn töông öùng cuøng teân vôùi 
taäp thuoäc tính ñoùng vai troø khoaù chính maø noù tham chieáu.
713
II. Chuyeån moâ hình ER sang moâ hình quan heä
Böôùc 1. Moãi loaïi thöïc theå
NGAYSINH
DIACHI
NHANVIEN
MANV
TEN
HONV
TENLOT TENNV
PHAI LUONG
NHANVIEN(MANV, HONV, TENLOT, TENNV, PHAI, LUONG, DIACHI, NGAYSINH
Quan heä
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
14
Keát quaû ñaït ñöôïc sau khi öùng duïng böôùc 1
NHANVIEN(MANV,HONV,TENLOT,TENNV,PHAI,LUONG,DIACHI, NGAYSINH
PHONGBAN (MAPB, TENPB)
DEAN (MADA, TENDA, DIADIEM_DA)
II. Chuyeån moâ hình ER sang moâ hình quan heä
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
815
Böôùc 2. Loaïi thöïc theå yeáu
II. Chuyeån moâ hình ER sang moâ hình quan heä
NHANVIEN
MANV
THANNHAN
TENTN PHAI NGSINH QUANHE
COTHAN
NHAN
THANNHAN( TENTN,PHAI,NGSINH,QUANHE)MANV,
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
16
NHANVIEN (MANV, HONV, TENLOT, TENNV, PHAI, LUONG, DIACHI, NGAYSINH)
PHONGBAN (MAPB, TENPB)
DEAN (MADA, TENDA, DIADIEM_DA)
THANNHAN(MANV, TENTN,PHAI,NGSINH,QUANHE)
II. Chuyeån moâ hình ER sang moâ hình quan heä
Caùc löôïc ñoà quan heä coù ñöôïc töø caùc loaïi thöïc theå
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
917
Böôùc 3. Loïai moái keát hôïp (1, 1) – (1, 1) 
II. Chuyeån moâ hình ER sang moâ hình quan heä
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
DIACHI
NHANVIEN
MANV
TEN
HONV
TENLOT TENNV
PHAI LUONG
PHONGBAN
MAPB TENPB DIADIEM
QUANLY
(0,1)
(1,1)
NGAYSINH
X
NHANVIEN (MANV, HONV, TENLOT, TENNV, PHAI, LUONG, DIACHI, NGAYSINH)
PHONGBAN (MAPB, TENPB, TRPHG)
T
S
18
Böôùc 4. Loaïi keát hôïp (1,1)- (1,n) khoâng coù thuoäc tính rieâng
NHANVIEN PHONGBAN
MAPB
TRUCTHUOC
(1,1)
(1,n)
NHANVIEN (MANV, HONV, TENLOT, TENNV, PHAI, LUONG, DIACHI, NGAYSINH, PHG)
II. Chuyeån moâ hình ER sang moâ hình quan heä
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
PHONGBAN (MAPB, TENPB, TRPHG)
10
19
Böôùc 5. Moái keát hôïp (1,1) – (1,n) coù thuoäc tính rieâng.
II. Chuyeån moâ hình ER sang moâ hình quan heä
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
PHONGBAN
DEAN
Phuï traùch
Ngaøy BÑ
(1,1)
(0,n)
DEAN (MADA, TENDA, PHONG, 
DIADIEM_DA, NGAYBÑ)
MADA TENDA
MAPB TENPB DIADIEM
DIADIEM_DA
20
Böôùc 6. Moái keát hôïp (1,n) – (1,n)
II. Chuyeån moâ hình ER sang moâ hình quan heä
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
NHANVIEN
MANV
MADA
DEAN TENDA
DDIEM_DA
PHANCONG
(1,n)
(1,n)
THOIGIAN
PHANCONG (MANV, MADA, THOIGIAN)
11
21
Böôùc 7. Thuoäc tính ña trò
II. Chuyeån moâ hình ER sang moâ hình quan heä
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
PHONGBAN
MAPB TENPB DIADIEM
DIADIEM_PHG (MAPB, DIADIEM)
22
NHANVIEN (MANV, HONV, TENLOT, TENNV, PHAI, LUONG, DIACHI, NGAYSINH, MANQL, PHG
PHONGBAN (MAPB, TENPB, TRPHG, NGAYBÑ)
DIADIEM_PHG (MAPB, DIADIEM)
DEAN (MADA, TENDA, NGAYBD, PHONG, DIADIEM_DA)
PHANCONG (MANV, MADA, THOIGIAN)
THANNHAN(MANV, TENTN,PHAI,NGSINH,QUANHE)
Löôïc ñoà CSDL sau khi chuyeån ñoåi
II. Chuyeån moâ hình ER sang moâ hình quan heä
Chöông 3 MOÂ HÌNH QUAN HEÄ
12
23
Löu yù
1. ÔÛ möùc quan nieäm (theå hieän qua ER):
ƒ Moãi thöïc theå chæ mang thuoäc tính cuûa rieâng noù maø khoâng 
bao giôø mang thuoäc tính cuûa loaïi thöïc theå khaùc.
ƒ Moái quan heä giöõa caùc thöïc theå ñöôïc theå hieän qua hình veõ 
(hình thoi).
2. ÔÛ möùc logic (theå hieän qua moâ hình quan heä):
ƒ Moãi loaïi thöïc theå ôû möùc quan nieäm seõ coù 1 quan heä ñöôïc 
taïo ra, goàm caùc thuoäc tính ñôn cuûa loaïi thöïc theå, tröø
thuoäc tính ña trò.
ƒ Moãi thuoäc tính ña trò coù 1 quan heä ñöôïc taïo ra.
ƒ Vôùi moãi loaïi moái keát hôïp ôû möùc quan nieäm, tuøy vaøo raøng 
buoäc tæ leä löïc löôïng:
ƒ Coù 1 khoùa ngoaïi ñöôïc taïo ra ôû quan heä lieân quan hoaëc
ƒ Coù 1 quan heä môùi ñöôïc taïo ra.