UBND TỈNH BẠC LIÊU TRƢỜNG CĐ KINH TẾ - KỸ THUẬT BẠC LIÊU GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU NGÀNH: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ- … ngày … tháng … năm …… của Hiệu trưởng trường CĐ Kinh tế - Kỹ thuật Bạc Liêu Bạc Liêu, năm 2021 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách bài giảng nên các nguồn thông tin có thể đƣợc phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. LỜI GIỚI THIỆU Bài giảng đƣợc biên soạn theo sự chỉ đạo của Ban giám hiệu, nhằm nâng cao chất lƣợng giảng dạy. Biên soạn theo đúng thời gian nhằm đáp ứng đúng kế hoạch đào tạo.
Hệ quản trị Cơ sở dữ liệu là một mô đun chuyên môn bắt buộc trong các chuyên ngành Công nghệ thông tin. Cấy trúc bài giảng gồm 05 chƣơng: Tổng quan về CSDL, Mô hình thực thể kết hợp, Mô hình dữ liệu quan hệ, Cài đặt CSDL, Truy vấn dữ liệu trong SQL. Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo, Khoa Cơ bản – Luật – Nghiệp vụ đã chỉ đạo và góp ý cho bài giảng. Cảm ơn sâu sắc quý Thầy cô thuộc tổ chuyên môn Tin học đã tận tình phản biện, góp ý chuyên môn cho bài giảng.
Mặc dù đã cố gắng biên soạn bài giảng đầy đủ nội dung theo chƣơng trình và trình bày trực quan, logic, dễ hiểu. Nhƣng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu xót, rất mong sự thông cảm và mong tiếp tục nhận đƣợc các góp ý của quý Thầy cô và các bạn học sinh, sinh viên. Tác giả 1 MỤC LỤC Chƣơng 1. 5 TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU.
Cơ sở dữ liệu (Database). Quản lý dữ liệu. Quản lý dữ liệu bằng file. Quản lý dữ liệu bằng CSDL.
Các mô hình CSDL. Mô hình dữ liệu file. Mô hình dữ liệu phân cấp. Mô hình dữ liệu mạng.
Mô hình dữ liệu quan hệ. Mô hình dữ liệu hƣớng đối tƣợng. Hệ quản trị CSDL. Hệ quản trị CSDL quan hệ.
12 MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HỢP. Mối kết hợp. Mối kết hợp 1 – 1. Mối kết hợp 1 – N.
Mối kết hợp N – N. Các bƣớc tạo mô hình. 17 MÔ HÌNH DỮ LIỆU QUAN HỆ. Qui ƣớc ký hiệu.
Khái niệm khoá trên các hệ quản trị CSDL. Khoá chính (Primary Key). Quy tắc chuyển đổi ERD sang mô hình dữ liệu quan hệ. Tập thực thể.
Mối kết hợp 1 – 1. Mối kết hợp 1 – N. Mối kết hợp N – N. Mối kết hợp 3 ngôi (Ba thực thể tham gia vào mối kết hợp).
Thuộc tính đa trị (Thuộc tính có nhiều giá trị cho một thể hiện). 24 TẠO CƠ SỞ DỮ LIỆU. Tạo tên cơ sở dữ liệu. Thêm dữ liệu.
Cập nhật dữ liệu. Xoá dữ liệu. 34 TRUY VẤN DỮ LIỆU TRONG SQL. Giới thiệu ngôn ngữ SQL.
Truy vấn dữ liệu (DQL-Data Query Language). Câu lệnh SELECT. Câu lệnh SELECT DISTINCT. Từ khóa INNER JOIN.
Từ khóa ORDER BY. Mệnh đề GROUP BY. Toán tử LIKE. Toán tử BETWEEN.
Toán tử AND, OR và NOT. Toán tử IN. Toán tử ANY, ALL và truy vấn con. 56 Tài liệu cần tham khảo:.
60 3 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên môn học: HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU Mã môn học: MĐ21 Vị trí, tính chất của môn học: - Vị trí: Môn học đƣợc bố trí sau khi sinh viên học xong các môn học chung, các môn học cơ sở chuyên ngành đào tạo chuyên môn nghề. - Tính chất: Là môn học cơ sở chuyên ngành bắt buộc. Mục tiêu môn học: 1. Kiến thức - Mô tả đƣợc công dụng của cơ sở dữ liệu.
- Trình bày các kiến thức về cơ sở dữ liệu: mô hình thực thể, mô hình quan hệ dữ liệu, cấu trúc câu lệnh SQL 2. Kỹ năng - Xây dựng đƣợc các mô hình quan hệ. - Thiết kế đƣợc cơ sở dữ liệu thƣờng dùng. - Thực hành truy vấn dữ liệu trên SQL Server.
Năng lực tự chủ và trách nhiệm - Tìm hiểu các chƣơng trình trên máy tính có ứng dụng CSDL. - Có thái độ làm việc cẩn thận, nghiêm túc, khoa học và sáng tạo. Nội dung của môn học: 4 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU Giới thiệu: Trong chƣơng tổng quan về cơ sở dữ liệu, trình bày về khái niêm dữ liệu, cơ sở dữ liệu; các phƣơng pháp quản lý cơ sở dữ liệu; các mô hình cơ sở dữ liệu; hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Mục tiêu: Trình bày đƣợc các khái niệm về cơ sở dữ liệu.
Mô tả đƣợc các mô hình CSDL Trình bày đƣợc cấu trúc của một hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Phân tích đƣợc các đặc điểm chung của dữ liệu, thông tin và tính độc lập dữ liệu. Phân loại đƣợc ngƣời dùng CSDL. Dữ liệu Dữ liệu là các thông tin của đối tƣợng (ngƣời, vật, một khái niệm, sự việc…) đƣợc lƣu trữ trên máy tính.
Dữ liệu đƣợc mô tả dƣới nhiều dạng khác nhau (các ký tự, ký số, hình ảnh, ký hiệu, âm thanh…). Mỗi cách mô tả gắn với một ngữ nghĩa nào đó. Dữ liệu về đối tƣợng có thể khác nhau, tùy thuộc vào ngữ cảnh. Ví dụ: dữ liệu về đối tƣợng sinh viên Quản lý điểm: Tên, mã sinh viên, điểm môn 1, điểm môn 2, điểm môn 3.
Quản lý nhân thân: Tên, địa chỉ, ngày sinh, quê quán, lớp. Cơ sở dữ liệu (Database) Cơ sở dữ liệu (CSDL) là tập hợp dữ liệu đƣợc tổ chức có cấu trúc liên quan với nhau và đƣợc lƣu trữ trong máy tính. CSDL đƣợc thiết kế, xây dựng cho phép ngƣời dùng lƣu trữ dữ liệu, truy xuất thông tin hoặc cập nhật dữ liệu. CSDL đƣợc tổ chức có cấu trúc: Các dữ liệu đƣợc lƣu trữ có cấu trúc thành các bản ghi (record), các trƣờng dữ liệu (field).
Các dữ liệu lƣu trữ có mối quan hệ (relation) với nhau CSDL đƣợc cấu trúc để dễ dàng truy cập, quản lý và cập nhật. Quản lý dữ liệu Quản lý dữ liệu là quản lý một số lƣợng lớn dữ liệu, bao gồm cả việc lƣu trữ và cung cấp cơ chế cho phép Thao tác (thêm, sửa, xóa dữ liệu) và Truy vấn dữ liệu. Hai phƣơng pháp quản lý dữ liệu: Hệ thống quản lý bằng file và Hệ thống quản lý bằng CSDL 3. Quản lý dữ liệu bằng file Dữ liệu đƣợc lƣu trữ trong các file riêng biệt.
Ví dụ: các chƣơng trình lƣu trữ thông tin bằng hệ thống các file dạng text. Nhược điểm của việc quản lý bằng file: - Dƣ thừa và mâu thuẫn dữ liệu. - Kém hiệu quả trong truy xuất ngẫu nhiên hoặc xử lý đồng thời. - Dữ liệu lƣu trữ rời rạc.
- Gặp vấn đề về an toàn và bảo mật 3. Quản lý dữ liệu bằng CSDL Quản lý dữ liệu bằng CSDL giúp dữ liệu đƣợc lƣu trữ một cách hiệu quả và có tổ chức, cho phép quản lý dữ liệu nhanh chóng và hiệu quả. Các mô hình CSDL 4. Mô hình dữ liệu file CSDL dạng file phẳng thƣờng là file kiểu văn bản chứa dữ liệu dạng bảng.
Ví dụ một file phẳng thể hiện thông tin về Customer (Khách hàng) dƣới dạng bảng của công ty Northwind Traders Customer Company Contact Contact Job Title City State ID Name First Last 6 Name Name 6 Company Francisco Pérez- Purchasing Milwaukee WI F Olaeta Manager 26 Company Run Liu Accounting Miami FL Z Assistant 4. Mô hình dữ liệu phân cấp Tổ chức theo hình cây, mỗi nút biểu diễn một thực thể dữ liệu. Liên hệ dữ liệu thể hiện trên liên hệ giữa nút cha và nút con. Mỗi nút cha có thể có một hoặc nhiều nút con, nhƣng mỗi nút con chỉ có thể có một nút cha.
Mô hình dữ liệu mạng Các file riêng biệt trong hệ thống file phẳng đƣợc gọi là các bản ghi. Tập hợp bản ghi cùng kiểu tạo thành một kiểu thực thể dữ liệu. Các kiểu thực thể kết nối với nhau thông qua mối quan hệ cha-con. Mô hình dữ liệu mạng biểu diễn bởi một đồ thị có hƣớng, và các mũi tên chỉ từ kiểu thực thể cha sang kiểu thực thể con.
Mô hình dữ liệu quan hệ Trong mô hình dữ liệu quan hệ, không có các liên kết vật lý. Dữ liệu đƣợc biểu diễn dƣới dạng bảng với các hàng và các cột: CSDL là tập hợp các bảng (còn gọi là quan hệ). Mỗi hàng là một bản ghi (record), còn đƣợc gọi là bộ (tuple). Mỗi cột là một thuộc tính, còn đƣợc gọi là trƣờng (field) 4.
Mô hình dữ liệu hƣớng đối tƣợng Mỗi đối tƣợng bao gồm các thuộc tính, phƣơng thức (hành vi) của đối tƣợng. Các đối tƣợng trao đổi với nhau thông qua các phƣơng thức. Một đối tƣợng có 8 thể đƣợc sinh ra từ việc thừa kế từ đối tƣợng khác, nạp chồng (hay định nghĩa lại) phƣơng thức của đối tƣợng khác… 5. Hệ quản trị CSDL Các mô hình CSDL đề cập đến các hình thức tổ chức lƣu trữ và truy cập dữ liệu.
Hệ quản trị CSDL (DataBase Management System – DBMS) là các phần mềm giúp tạo các CSDL và cung cấp cơ chế lƣu trữ, truy cập theo các mô hình CSDL. Ví dụ: SQL Server, Microsoft Access, Oracle là các hệ quản trị CSDL điển hình cho mô hình quan hệ. IMS của IBM là hệ quản trị CSDL cho mô hình phân cấp. IDMS là hệ quản trị CSDL cho mô hình mạng Quản trị các CSDL và cung cấp giao diện truy cập để che dấu các đặc tính phức tạp về mặt cấu trúc tổ chức dữ liệu vật lý Hỗ trợ các ngôn ngữ giao tiếp.
Ví dụ: Ngôn ngữ mô tả, định nghĩa dữ liệu – DDL. Ngôn ngữ thao tác dữ liệu – DML. Ngôn ngữ truy vấn dữ liệu có cấu trúc – SQL có cơ chế an toàn, bảo mật cao. Hệ quản trị CSDL quan hệ Hệ quản trị CSDL quan hệ là một dạng DBMS đƣợc sử dụng phổ biến nhất, trong đó tất cả dữ liệu đƣợc tổ chức chặt chẽ dƣới dạng các bảng dữ liệu.
Tất cả các thao tác trên CSDL đều diễn ra trên các bảng. 9 Ngƣời dùng liên quan đến Hệ quản trị CSDL quan hệ: Ngƣời quản trị CSDL (DataBase Administrator), Ngƣời thiết kế CSDL (DataBase Designer), Ngƣời phân tích hệ thống (System Analyst), Ngƣời lập trình ứng dụng (Application Programmer), Ngƣời thiết kế và triển khai CSDL (DBMS Designer and Implementer), Ngƣời dùng cuối (End User). Câu hỏi ôn tập: Câu 1. Ƣu điểm cơ sở dữ liệu: a.