Hướng dẫn khảo sát hiện trạng của các hệ thống thông tin quản lý - Phần 5
- Các thành phần trong mô hình quan hệ gồm: Các quan hệ - các bộ - các thuộc
tính.
Tương ứng với các thành phần trong mô hình thực thể liên kết là: Các thực thể –
các thể hiện của thực thể – các thuộc tính.
Mô hình thực thể liên kết => Mô hình quan hệ => Các bảng trong HQTCSDL.
Điểm Môn học Điểm
135 Anh SA1 5 SA2 7
136 Bình SA2 6 SD 5
140 Lan SD 8
- Dạng chuẩn 2 (2NF): Một quan hệ ở dạng chuẩn 2 nếu nó đã ở dạng chuẩn 1
và không tồn tại phụ thuộc hàm bộ phận vào khoá.
Ví dụ: Cho một quan hệ: R (A, B, C, D, E)
Khoá chính là A,B
Các phụ thuộc hàm:
{A,B} -> D;
A -> C; (Phụ thuộc hàm bộ phận vào khoá)
D -> E
* Chú ý: Quan hệ có khoá chính là một thuộc tính luôn ở dạng chuẩn 2
- Dạng chuẩn 3 (3NF): Một quan hệ ở dạng chuẩn 3 nếu nó đã ở dạng chuẩn 2
và không tồn tại phụ thuộc hàm bắc cầu vào khoá (hay phụ thuộc hàm giữa các
thuộc tính không khoá).
Ví dụ: Cho một quan hệ: R (A, B, D, E)
Khoá chính là A,B
Các phụ thuộc hàm:
{A,B} -> D;
D -> E (Phụ thuộc hàm giữa các thuộc tính không khoá)
4. THIẾT KẾ LOGIC CSDL
Có hai hướng tiếp cận để mô hình hoá dữ liệu:
Vẽ mô hình thực thực liên kết – Cách tiếp cận từ trên xuống (Top - down):
Để xây dựng mô hình thực thể liên kết cần xác định một cách trực giác các
đối tượng quan trọng mà một hệ thống cần phải lưu trữ như dữ liệu (đó là các
thực thể) và xác định các thuộc tính mô tả cho các thực thể đó cùng với quan
hệ giữa các thực thể. Nếu áp dụng đúng các luật trong mô hình thực thể liên
kết thì ta sẽ có các quan hệ đã được chuẩn hoá.
Chuẩn hoá – Các tiếp cận từ dưới lên (Bottom - up): Để chuẩn hoá cần nhóm
tất cả các thuộc tính liên quan của hệ thống vào trong một quan hệ. Áp dụng
các luật chuẩn hoá để tách quan hệ đó thành các quan hệ có cấu trúc tốt hơn
giảm bớt dư thừa dữ liệu.
** Mỗi cách tiếp cận đều có ưu điểm và nhược điểm riêng vì vậy trong thực tế
người ta thường phối hợp cả hai cách tiếp cận này để có được một mô hình dữ liệu
chính xác nhất.
Kết quả cuối cùng của phần thiết kế logic CSDL là tập các bản ghi logic biểu
diễn các quan hệ trong CSDL.
4.1. Chuyển đổi từ mô hình thực thể liên kết thành các bản ghi logic
a. Các luật chuyển đổi
Mỗi thực thể trong mô hình thực thể liên kết trở thành một quan hệ.
Mỗi thuộc tính trong mô hình thực thể liên kết trở thành một thuộc tính trong
quan hệ tương ứng.
Định danh thực thể trong mô hình thực thể liên kết trở thành khoá chính trong
quan hệ tương ứng. Nếu khoá chính không đáp ứng được các tiêu chuẩn về
tính tối thiểu, tính xác định duy nhất và tính ổn định thì đưa vào một khoá giả
làm khoá chính.
Thi hành các liên kết thông qua việc đặt khóa ngoài vào quan hệ
Với liên kết 1-1: đặt khoá chính của một trong hai quan hệ vào quan hệ
kia làm khoá ngoài.
Ví dụ: Với mô hình thực thể liên kết
Công nhân
mã CN
họ tên
ngày
Máy
số máy
mác
công
Ta có các quan hệ:
CÔNG NHÂN (mã CN, họ tên, ngày sinh, số máy)
MÁY (số máy, mác, công suất)
Hay: CÔNG NHÂN (mã CN, họ tên, ngày sinh)
MÁY (số máy, mác, công suất, mã CN)
Với liên kết 1-N: đặt khoá chính của quan hệ đầu một vào quan hệ đầu
nhiều làm khoá ngoài.
Ví dụ: Với mô hình thực thể liên kết
Ta có các quan hệ:
SINH VIÊN (mã SV, họ tên, ngày sinh, tên lớp)
LỚP (tên lớp, phòng học)
Với liên kết N-N: Cần tách thành quan hệ 1-N rồi mới chuyển thành
quan hệ. Khi đó quan hệ tương ứng với thực thể kết hợp sẽ có khoá
ghép và mỗi thuộc tính khoá của quan hệ này là một khoá ngoài.
Ví dụ: Với mô hình thực thể liên kết
Sinh viên
mã SV
họ tên
ngày
Lớp
tên lớp
phòng
học
Ta có các quan hệ:
GIÁO VIÊN (mã SV, tên GV, đại chỉ, điện thoại)
MÔN HỌC (mã MH, tên MH, số trình)
GIẢNG DẠY (mã GV , mã MH , ngày bắt đầu)
Một số liên kết đặc biệt:
Tự liên kết:
Ví dụ: Mỗi nhân viên có không hoặc một người quản lý (giám đốc
không có người quản lý nào). Mỗi nhân viên có thể quản lý 0, 1 hay nhiều
nhân viên.
Ta có một quan hệ:
NHÂN VIÊN (mã NV, họ tên, ngày sinh, giới tính, địa chỉ, mã NV
quản lý)
Hình 4.6. Mô hình liên kết thực thể giữa Giáo viên – Môn học
Hình 4.7. Tự liên kết của thực thể của nhân viên
Trong đó Mã NV quản lý là một mã NV nào đó.
Liên kết phụ thuộc
Ví dụ: Một mặt hàng có nhiều giá khác nhau trong những giai đoạn
khác nhau.
Ta có các quan hệ:
MẶT HÀNG (Mã hàng, Tên hàng)
GIÁ (Mã hàng , Ngày bắt đầu , đơn giá)
b. Ví dụ
Chuyển mô hình thực thể liên kết sau thành các bản ghi logic biểu diễn các quan
hệ:
Các bản ghi logic mô tả các quan hệ trong công ty thương mại Y:
NHÀ CUNG CẤP ( mã NCC, tên NCC, địa chỉ, điện thoại, fax)
HÀNG (mã hàng, tên hàng, đơn giá, số lượng, mô tả, mã NCC, số kho)
KHO (số kho, diện tích, mô tả)
PHIẾU XUẤT (số phiếu, ngày xuất, số cửa hàng)
DÒNG PHIẾU XUẤT (mã hàng , số phiếu , số lượng xuất)
CỬA HÀNG (số cửa hàng, địa điểm, mô tả)
4.2. Chuẩn hoá quan hệ
Hình 4.8. Mô hình liên kết thực thể của hệ thống bán hàng trong công ty Y
a. Các bước tiến hành:
B1. Từ một biểu mẫu (tài liệu xuất: hoá đơn, chứng từ,…) lấy ra một danh
sách các thuộc tính cho quan hệ chưưa đưược chuẩn hoá (dạng chuẩn 0).
Mỗi tiêu đề trong biểu mẫu là một thuộc tính.
Bỏ qua phần đầu đề và phần dưưới cùng (một số ghi chú, chữ ký …)
của biểu mẫu.
Không lấy các thuộc tính đưược suy diễn từ những thuộc tính khác
(như thành tiền = đơn giá x số lượng) và các thuộc tính trình bày nhưư
‘số thứ tự’ nếu có.
Bổ sung thêm một số thuộc tính định danh tương ứng với một số thuộc
tính tên gọi chưa có định danh nếu cần thiết.
Xác định nhóm thuộc tính lặp, các phụ thuộc hàm giữa các thuộc tính.
B2. Chuẩn hoá về dạng chuẩn 1 (1NF): Tách nhóm thuộc tính lặp.
Tách các thuộc tính không nằm trong nhóm lặp thành một quan hệ
(R1). Xác định khoá chính của quan hệ này.
Các thuộc tính của nhóm lặp và khoá chính của quan hệ trên (R1) tạo
thành một quan hệ (R2). Xác định khóa chính cho quan hệ R2 (khoá
chính của R2 sẽ là một khoá ghép giữa khoá của R1 và một thuộc tính
khác trong R2)
Ví dụ: R{A, B, C, D, E} và khoá là {A}. Tồn tại nhóm thuộc tính lặp
{C,D} thì tách thành 2 quan hệ R1{A, B, E} và R2{A,C,D}.
B3. Chuẩn hoán về dạng chuẩn 2 (2NF): Loại bỏ phụ thuộc bộ phận vào khoá
(chỉ áp dụng với các quan hệ có khoá ghép.
Tách các thuộc tính tham gia vào phụ thuộc hàm được xác định bởi
một phần của khoá vào một quan hệ mới (R3). Khoá chính của quan hệ
là thuộc tính xác định hàm.
Phần còn lại với khoá chính của quan hệ trên (R3) là một quan hệ giữ
nguyên khoá chính như quan hệ ban đầu.
Ví dụ: R{A, B, C, D} và khoá là {A,B}. Tồn tại phụ thuộc hàm Aà C
thì tách thành 2 quan hệ R1{A,C} và R2{A, B, D}.
B4. Chuẩn hoá về dạng chuẩn 3(3NF): Loại bỏ phụ thuộc hàm giữa các thuộc
tính không khoá.
Tách các thuộc tính tham gia vào phụ thuộc hàm giữa các thuộc tính
không khoá vào một quan hệ mới (R4). Khoá chính của quan hệ là
thuộc tính xác định hàm.
Phần còn lại và khoá chính của quan hệ trên (R4) là một quan hệ giữ
nguyên khoá chính của quan hệ ban đầu.
Ví dụ: R{A, B, C, D} mà khoá là {A,B}. Tồn tại phụ thuộc hàm Cà D
thì tách thành 2 quan hệ R1{C, D} và R2{A, B, C}
b. Ví dụ
Hãy xây dựng mô hình dữ liệu cho hệ thống từ mẫu phiếu xuất của công ty
thương mại Y dưới đây.
- Danh sách thuộc tính: số PX, ngày, số đại lý, địa chỉ, tên hàng, đơn vị tính, đơn
giá, số lượng.
- Bổ sung thêm thuộc tính mã hàng.
- Phụ thuộc hàm: (quy định giá bán của mặt hàng không thay đổi)
số PX -> ngày, mã KH
số đại lý -> địa chỉ
mã hàng -> tên hàng, đơn vị tính, đơn giá
{số PX, mã hàng }-> số lượng
- Khoá chính: số PX.
− Nhóm lặp (*): mã hàng, tên hàng, đơn vị tính, đơn giá, số lượng.
Chuẩn hoá quan hệ:
0NF 1NF 2NF 3NF Tên gọi
số PX
ngày
số đại lý
địa chỉ
*mã hàng
*tên hàng
*đơn vị tính
*đơn giá
*số lượng
số PX
ngày
số đại lý
địa chỉ
số PX
ngày
số đại lý
địa chỉ
số đại lý
địa chỉ
ĐẠI LÝ
số PX
ngày
số đại lý
PHIẾU XUẤT
số PX
mã hàng
tên hàng
đơn vị tính
đơn giá
số lượng
mã hàng
tên hàng
đơn vị tính
đơn giá
mã hàng
tên hàng
đơn vị tính
đơn giá
HÀNG
số PX
mã hàng
số lượng
số PX
mã hàng
số lượng
HÀNG XUẤT
Các bản ghi logic biểu diễn các quan hệ:
ĐẠI LÝ (số đại lý, địa chỉ)
PHIẾU XUẤT (số PX, ngày, số đại lý)
HÀNG (mã hàng, tên hàng, đơn vị tính, đơn giá)
HÀNG XUẤT (số PX, mã hàng, số lượng xuất)
4.3. Hoàn thiện mô hình CSDL logic
a. Một số quy tắc
Sau khi tiến hành theo hai hướng khác nhau: xây dựng mô hình thực thể liên kết
và chuẩn hoá dữ liệu chúng ta sẽ có hai tập bản ghi logic khác nhau của cùng một hệ
thống. Khi đó cần phải kết hợp lại để có một mô hình CSDL logic thống nhất cho hệ
thống.
Một số nguyên tắc kết hợp:
Kiểm tra sự thống nhất về tên gọi của các quan hệ và các thuộc tính
trong hai kết quả. Nếu cùng tên những khác nghĩa thì phải đặt lại tên
cho khác nhau. Nếu cùng nghĩa nhưng khác tên thì phải đặt lại tên cho
giống nhau.
Lấy tất cả các quan hệ khác nhau từ hai kết quả.
Với hai quan hệ trùng nhau thì lấy tất cả các thuộc tính có trong hai
quan hệ từ hai kết quả.
b. Ví dụ:
Trong ví dụ phần 1 ta thu được tập các bản ghi logic mô tả các quan hệ trong hệ
thống công ty thương mại Y là:
Nhóm 1:
NHÀ CUNG CẤP ( mã NCC, tên NCC, địa chỉ, điện thoại, fax)
HÀNG (mã hàng, tên hàng, đơn giá, số lượng, mô tả, mã NCC, số kho)
KHO (số kho, diện tích, mô tả)
PHIẾU XUẤT (số phiếu, ngày xuất, số cửa hàng)
DÒNG PHIẾU XUẤT (mã hàng , số phiếu , số lượng xuất)
CỬA HÀNG (số cửa hàng, địa điểm, mô tả)
Trong ví dụ phần 2 ta thu được tập các bản ghi logic mô tả các quan hệ trong hệ
thống công ty thương mại Y là:
Nhóm 2:
ĐẠI LÝ (số đại lý, địa chỉ)
PHIẾU XUẤT (số PX, ngày, số đại lý)
HÀNG (mã hàng, tên hàng, đơn vị tính, đơn giá)
DÒNG PHIẾU XUẤT (số PX, mã hàng, số lượng xuất)
Ta thấy
Trong nhóm 1 có thực thể CỬA HÀNG và nhóm 2 có thực thể ĐẠI LÝ
là hai thực thể khác tên nhưng cùng nghĩa.
Thuộc tính số phiếu và số PX, thuộc tính ngày xuất và ngày là cùng
nghĩa.
** Kết quả thiết kế logic CSDL của hệ thống công ty thương mại Y là:
NHÀ CUNG CẤP ( mã NCC, tên NCC, địa chỉ, điện thoại, fax)
HÀNG (mã hàng, tên hàng, đơn vị tính, đơn giá, số lượng, mô tả, mã NCC, số
kho)
KHO (số kho, diện tích, mô tả)
PHIẾU XUẤT (số phiếu, ngày xuất, số đại lý)
File đính kèm:
phan_tich_thiet_ke_he_thong_quan_ly_part_5.pdf
