Cơ Sở Dữ Liệu 2: Các Khái Niệm Cơ Bản và Ứng Dụng

Khám phá Gt co so du lieu 2 với những kiến thức và ứng dụng quan trọng trong quản lý dữ liệu hiệu quả và tối ưu hóa quy trình làm việc.

Trường đại học

Trường Đại Học Phan Thiết

Chuyên ngành

Công Nghệ Thông Tin

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Giáo Trình
127
1
0

Phí lưu trữ

35 Point

Mục lục chi tiết

I. CHƯƠNG I- CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU

I. I- Cơ sở dữ liệu

1. I.1- Định nghĩa cơ sở dữ liệu

2. 2- Các tính chất của một cơ sở dữ liệu

II. II- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu

1. II.1- Định nghĩa hệ quản trị cơ sở dữ liệu

2. 2- Các chức năng của một hệ quản trị cơ sở dữ liệu

3. 3- Các đặc trưng của giải pháp cơ sở dữ liệu

4. 4- Ví dụ về một cơ sở dữ liệu

III. III- Mô hình cơ sở dữ liệu

1. III.1- Các loại mô hình cơ sở dữ liệu

2. 2- Lược đồ và trạng thái cơ sở dữ liệu

IV. IV- Con người trong hệ cơ sở dữ liệu

1. IV.1- Người quản trị hệ cơ sở dữ liệu (Database Administrator – DBA)

2. 2- Người thiết kế cơ sở dữ liệu (Database Designer)

3. 3- Những người sử dụng (End User)

4. 4- Người phân tích hệ thống và lập trình ứng dụng

5. 5- Người thiết kế và cài đặt hệ quản trị dữ liệu

6. 6- Những người phát triển công cụ

7. 7- Các thao tác viên và những người bảo trì

V. V- Ngôn ngữ cơ sở dữ liệu và giao diện

1. V.1- Các ngôn ngữ hệ quản trị cơ sở dữ liệu

2. 2- Các loại giao diện hệ quản trị cơ sở dữ liệu

VI. VI- Câu hỏi ôn tập

II. CHƯƠNG II- MÔ HÌNH THỰC THỂ - LIÊN KẾT

I. I- Sử dụng mô hình quan niệm bậc cao cho việc thiết kế cơ sở dữ liệu

II. II- Các thành phần cơ bản của mô hình ER

1. II.1- Thực thể và thuộc tính

2. 2- Kiểu thực thể, tập thực thể, khóa và tập giá trị

3. 3- Kiểu liên kết, tập liên kết và các thể hiện

4. 4- Cấp liên kết, tên vai trò và kiểu liên kết đệ quy

5. 5- Các ràng buộc trên các kiểu liên kết

6. 6- Thuộc tính của các kiểu liên kết

7. 7- Các kiểu thực thể yếu

III. III- Ví dụ về thiết kế mô hình ER

1. III.1- Xác định các kiểu thực thể, các thuộc tính và các kiểu liên kết

IV. IV- Mô hình thực thể liên kết mở rộng (mô hình EER)

1. IV.1- Lớp cha, lớp con và sự thừa kế

2. 2- Chuyên biệt hóa, tổng quát hóa

3. 3- Phân cấp chuyên biệt và lưới chuyên biệt

4. 4- Các ràng buộc và các đặc trung của chuyên biệt hóa, tổng quát hóa

3. 3- Sơ đồ mô hình EER

V. V- Tổng kết chương và câu hỏi ôn tập

1. V.1- Tổng kết chương

2. 2- Câu hỏi ôn tập

III. CHƯƠNG III- MÔ HÌNH QUAN HỆ, CÁC RÀNG BUỘC QUAN HỆ VÀ ĐẠI SỐ QUAN HỆ

I. I- Các khái niệm của mô hình quan hệ

1. I.1- Miền, thuộc tính, bộ và quan hệ

2. 2- Các đặc trưng của các quan hệ

1. 1- Thứ tự của các bộ trong một quan hệ
2. 2- Thứ tự của các giá trị bên trong một bộ
3. 3- Các giá trị trong một bộ
4. 4- Thể hiện của một quan hệ

II. II- Các ràng buộc quan hệ, lược đồ cơ sở dữ liệu quan hệ

1. II.1- Các ràng buộc miền

2. 2- Ràng buộc khoá và ràng buộc trên các giá trị không xác định (null)

3. 3- Cơ sở dữ liệu quan hệ và lược đồ cơ sở dữ liệu quan hệ

4. 4- Toàn vẹn thực thể, toàn vẹn tham chiếu và khoá ngoài

III. III- Các phép toán trên mô hình quan hệ

1. III.1- Các phép toán cập nhật

3. 3- Phép sửa đổi (Update)

2. 2- Các phép toán đại số quan hệ

3. 3- Phép đặt lại tên (RENAME)

4. 4- Các phép toán lý thuyết tập hợp

6. 6- Tập hợp đầy đủ các phép toán quan hệ

3. 3- Các phép toán quan hệ bổ sung

1. 1- Các hàm nhóm và các phép nhóm
2. 2- Các phép toán khép kín đệ quy
3. 3- Các phép toán nối ngoài (outer join), hợp ngoài (outer union)
4. 4- Một số ví dụ về truy vấn trong đại số quan hệ

IV. IV- Chuyển đổi mô hình ER thành mô hình quan hệ

1. IV.1- Các quy tắc chuyển đổi

2. 2- Chuyển đổi mô hình cụ thể

V. V- Tổng kết chương và câu hỏi ôn tập

1. V.1- Tổng kết chương

2. 2- Câu hỏi ôn tập

IV. CHƯƠNG IV- PHỤ THUỘC HÀM VÀ CHUẨN HÓA CƠ SỞ DỮ LIỆU QUAN HỆ, CÁC THUẬT TOÁN THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU QUAN HỆ

I. I- Các nguyên tắc thiết kế lược đồ quan hệ

1. I.1- Ngữ nghĩa của các thuộc tính quan hệ

2. 2- Thông tin dư thừa trong các bộ và sự dị thường cập nhật

3. 3- Các giá trị không xác định trong các bộ

4. 4- Sinh ra các bộ giả

II. II- Các phụ thuộc hàm

1. II.1- Định nghĩa phụ thuộc hàm

2. 2- Các quy tắc suy diễn đối với các phụ thuộc hàm

3. 3- Sự tương đương của các tập phụ thuộc hàm

4. 4- Các tập phụ thuộc hàm tối thiểu

III. III- Các dạng chuẩn dựa trên khóa chính

1. III.1- Nhập môn về chuẩn hoá

5. 5- Dạng chuẩn Boyce-Codd

IV. IV- Các thuật toán thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ và các dạng chuẩn cao hơn

1. IV.1- Định nghĩa tổng quát các dạng chuẩn

2. 2- Các thuật toán thiết kế lược đồ cơ sở dữ liệu quan hệ

1. 1- Tách quan hệ và tính không đầy đủ của các dạng chuẩn
2. 2- Phép tách và sự bảo toàn phụ thuộc
3. 3- Phép tách và kết nối không mất mát

3. 3- Các phụ thuộc hàm đa trị và dạng chuẩn 4

1. 1- Định nghĩa phụ thuộc đa trị
2. 2- Các quy tắc suy diễn đối với các phụ thuộc hàm và phụ thuộc đa trị
4. 4- Tách có tính chất nối không mất mát thành các quan hệ 4NF

4. 4- Các phụ thuộc nối và dạng chuẩn 5

V. V- Tổng kết chương và câu hỏi ôn tập

1. V.1- Tổng kết chương

2. 2- Câu hỏi ôn tập

Trích đoạn nội dung tài liệu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHAN THIẾT KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN CƠ SỞ DỮ LIỆU 2 LƯU HÀNH NỘI BỘ MỤC LỤC CHƯƠNG I- CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU . 7 I- Cơ sở dữ liệu .1- Định nghĩa cơ sở dữ liệu .2- Các tính chất của một cơ sở dữ liệu . 8 II- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu .1- Định nghĩa hệ quản trị cơ sở dữ liệu .2- Các chức năng của một hệ quản trị cơ sở dữ liệu .3- Các đặc trưng của giải pháp cơ sở dữ liệu.4- Ví dụ về một cơ sở dữ liệu. 13 III- Mô hình cơ sở dữ liệu.1- Các loại mô hình cơ sở dữ liệu .2- Lược đồ và trạng thái cơ sở dữ liệu. 17 IV- Con người trong hệ cơ sở dữ liệu .1- Người quản trị hệ cơ sở dữ liệu (Database Administrator – DBA).2- Người thiết kế cơ sở dữ liệu (Database Designer) .3- Những người sử dụng (End User).4- Người phân tích hệ thống và lập trình ứng dụng .5- Người thiết kế và cài đặt hệ quản trị dữ liệu .6- Những người phát triển công cụ.7- Các thao tác viên và những người bảo trì . 19 V- Ngôn ngữ cơ sở dữ liệu và giao diện.1- Các ngôn ngữ hệ quản trị cơ sở dữ liệu .2- Các loại giao diện hệ quản trị cơ sở dữ liệu . 21 VI- Câu hỏi ôn tập. 21 CHƯƠNG II- MÔ HÌNH THỰC THỂ - LIÊN KẾT . 23 I- Sử dụng mô hình quan niệm bậc cao cho việc thiết kế cơ sở dữ liệu. 23 II- Các thành phần cơ bản của mô hình ER .1- Thực thể và thuộc tính.2- Kiểu thực thể, tập thực thể, khóa và tập giá trị .3- Kiểu liên kết, tập liên kết và các thể hiện .4- Cấp liên kết, tên vai trò và kiểu liên kết đệ quy .5- Các ràng buộc trên các kiểu liên kết .6- Thuộc tính của các kiểu liên kết.7- Các kiểu thực thể yếu. 34 III- Ví dụ về thiết kế mô hình ER .1- Xác định các kiểu thực thể, các thuộc tính và các kiểu liên kết. 35 IV- Mô hình thực thể liên kết mở rộng (mô hình EER) .1- Lớp cha, lớp con và sự thừa kế .2- Chuyên biệt hóa, tổng quát hóa .3- Phân cấp chuyên biệt và lưới chuyên biệt.4- Các ràng buộc và các đặc trung của chuyên biệt hóa, tổng quát hóa .3- Sơ đồ mô hình EER . 44 V- Tổng kết chương và câu hỏi ôn tập.1- Tổng kết chương.2- Câu hỏi ôn tập. 46 CHƯƠNG III- MÔ HÌNH QUAN HỆ, CÁC RÀNG BUỘC QUAN HỆ VÀ ĐẠI SỐ QUAN HỆ 48 I- Các khái niệm của mô hình quan hệ .1- Miền, thuộc tính, bộ và quan hệ .2- Các đặc trưng của các quan hệ .1- Thứ tự của các bộ trong một quan hệ.2- Thứ tự của các giá trị bên trong một bộ .3- Các giá trị trong một bộ .4- Thể hiện của một quan hệ . 52 II- Các ràng buộc quan hệ, lược đồ cơ sở dữ liệu quan hệ .1- Các ràng buộc miền .2- Ràng buộc khoá và ràng buộc trên các giá trị không xác định (null) .3- Cơ sở dữ liệu quan hệ và lược đồ cơ sở dữ liệu quan hệ .4- Toàn vẹn thực thể, toàn vẹn tham chiếu và khoá ngoài. 58 III- Các phép toán trên mô hình quan hệ .1- Các phép toán cập nhật .3- Phép sửa đổi (Update) .2- Các phép toán đại số quan hệ.3- Phép đặt lại tên (RENAME) .4- Các phép toán lý thuyết tập hợp.6- Tập hợp đầy đủ các phép toán quan hệ .3- Các phép toán quan hệ bổ sung.1- Các hàm nhóm và các phép nhóm.2- Các phép toán khép kín đệ quy .3- Các phép toán nối ngoài (outer join), hợp ngoài (outer union).4- Một số ví dụ về truy vấn trong đại số quan hệ. 76 IV- Chuyển đổi mô hình ER thành mô hình quan hệ.1- Các quy tắc chuyển đổi .2- Chuyển đổi mô hình cụ thể. 81 V- Tổng kết chương và câu hỏi ôn tập .1- Tổng kết chương.2- Câu hỏi ôn tập. 83 CHƯƠNG IV- PHỤ THUỘC HÀM VÀ CHUẨN HÓA CƠ SỞ DỮ LIỆU QUAN HỆ, CÁC THUẬT TOÁN THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU QUAN HỆ . 86 I- Các nguyên tắc thiết kế lược đồ quan hệ .1- Ngữ nghĩa của các thuộc tính quan hệ .2- Thông tin dư thừa trong các bộ và sự dị thường cập nhật .3- Các giá trị không xác định trong các bộ .4- Sinh ra các bộ giả. 89 II- Các phụ thuộc hàm .1- Định nghĩa phụ thuộc hàm.2- Các quy tắc suy diễn đối với các phụ thuộc hàm.3- Sự tương đương của các tập phụ thuộc hàm .4- Các tập phụ thuộc hàm tối thiểu . 98 III- Các dạng chuẩn dựa trên khóa chính.1- Nhập môn về chuẩn hoá.5- Dạng chuẩn Boyce-Codd . 104 IV- Các thuật toán thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ và các dạng chuẩn cao hơn.1- Định nghĩa tổng quát các dạng chuẩn.2- Các thuật toán thiết kế lược đồ cơ sở dữ liệu quan hệ .1- Tách quan hệ và tính không đầy đủ của các dạng chuẩn .2- Phép tách và sự bảo toàn phụ thuộc .3- Phép tách và kết nối không mất mát .3- Các phụ thuộc hàm đa trị và dạng chuẩn 4 .1- Định nghĩa phụ thuộc đa trị.2- Các quy tắc suy diễn đối với các phụ thuộc hàm và phụ thuộc đa trị .4- Tách có tính chất nối không mất mát thành các quan hệ 4NF .4- Các phụ thuộc nối và dạng chuẩn 5 . 122 V- Tổng kết chương và câu hỏi ôn tập.1- Tổng kết chương.2- Câu hỏi ôn tập. 126 6 Chương I- CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU Các cơ sở dữ liệu và các hệ cơ sở dữ liệu đã trở thành một thành phần chủ yếu trong cuộc sống hàng ngày của xã hội hiện đại. Trong vòng một ngày con người có thể có nhiều hoạt động cần có sự giao tiếp với cơ sở dữ liệu như: đến ngân hàng để rút tiền và gửi tiền, đăng ký chỗ trên máy bay hoặc khách sạn, truy cập vào thư viện đã tin học hoá để tìm sách báo, đặt mua tạp chí ở một nhà xuất bản… Tại các ngân hàng, các cửa hàng, người ta cũng cập nhật tự động việc quản lý tiền bạc, hàng hoá. Tất cả các giao tiếp như trên được gọi là các ứng dụng của cơ sở dữ liệu truyền thống. Trong các cơ sở dữ liệu truyền thống, hầu hết các thông tin được lưu giữ và truy cập là văn bản hoặc số. Những năm gần đây, những tiến bộ về kỹ thuật đã đưa đến những ứng dụng mới của cơ sở dữ liệu. Các cơ sở dữ liệu đa phương tiện bây giờ có thể lưu trữ hình ảnh, phim và tiếng nói. Các hệ thống thông tin địa lý có thể lưu trữ và phân tích các bản đồ, các dữ liệu về thời tiết và các ảnh vệ tinh. Kho dữ liệu và các hệ thống phân tích trực tuyến được sử dụng trong nhiều công ty để lấy ra và phân tích những thông tin có lợi từ các cơ sở dữ liệu rất lớn nhằm đưa ra các quyết định. Các kỹ thuật cơ sở dữ liệu động và thời gian thực được sử dụng trong việc kiểm tra các tiến trình công nghiệp và sản xuất. Các kỹ thuật tìm kiếm cơ sở dữ liệu đang được áp dụng cho World Wide Web để cung cấp việc tìm kiếm các thông tin cần thiết cho người sử dụng bằng cách duyệt qua Internet. Để hiểu được các cơ sở kỹ thuật của cơ sở dữ liệu chúng ta phải bắt đầu từ các cơ sở kỹ thuật của cơ sở dữ liệu truyền thống. Mục đích của giáo trình này là nghiên cứu các cơ sở kỹ thuật đó. Trong chương này chúng ta sẽ định nghĩa cơ sở dữ liệu, hệ quản trị cơ sở dữ liệu, mô hình cơ sở dữ liệu và các thuật ngữ cơ bản khác. I- Cơ sở dữ liệu I.1- Định nghĩa cơ sở dữ liệu Cơ sở dữ liệu và kỹ thuật cơ sở dữ liệu đã có ảnh hưởng rất lớn đến việc sử dụng máy tính. Có thể nói rằng cơ sở dữ liệu đóng vai trò quan trọng trong mọi 7 lĩnh vực có sử dụng máy tính như giáo dục, thương mại, kỹ nghệ, khoa học, thư viện,…. Thuật ngữ cơ sở dữ liệu trở thành một thuật ngữ phổ dụng. Một cơ sở dữ liệu là một tập hợp các dữ liệu có liên quan với nhau, được lưu trữ trên máy tính, có nhiều người sử dụng và được tổ chức theo một mô hình. Dữ liệu là những sự kiện có thể ghi lại được và có ý nghĩa. Ví dụ, để quản lý việc học tập trong một môi trường đại học, các dữ liệu là các thông tin về sinh viên, về các môn học, điểm thi….Chúng ta tổ chức các dữ liệu đó thành các bảng và lưu giữ chúng vào sổ sách hoặc sử dụng một phần mềm máy tính để lưu giữ chúng trên máy tính. Ta có một tập các dữ liệu có liên quan đến nhau và mang nhiều ý nghĩa, đó là một cơ sở dữ liệu.2- Các tính chất của một cơ sở dữ liệu Một cơ sở dữ liệu có các tính chất sau: 1. Một cơ sở dữ liệu biểu thị một khía cạnh nào đó của thế giới thực như hoạt động của một công ty, một nhà trường, một ngân hàng… Những thay đổi của thế giới thực phải được phản ánh một cách trung thực vào trong cơ sở dữ liệu. Những thông tin được đưa vào trong cơ sở dữ liệu tạo thành một không gian cơ sở dữ liệu hoặc là một “thế giới nhỏ” (miniworld) . Một cơ sở dữ liệu là một tập hợp dữ liệu liên kết với nhau một cách logic và mang một ý nghĩa cố hữu nào đó. Một cơ sở dữ liệu không phải là một tập hợp tuỳ tiện. Một cơ sở dữ liệu được thiết kế và được phổ biến cho một mục đích riêng. Nó có một nhóm người sử dụng có chủ định và có một số ứng dụng được xác định phù hợp với mối quan tâm của người sử dụng. Nói cách khác, một cơ sở dữ liệu có một nguồn cung cấp dữ liệu, một mức độ tương tác với các sự kiện trong thế giới thực và một nhóm người quan tâm tích cực đến các nội dung của nó. Một cơ sở dữ liệu có thể có cỡ tuỳ ý và có độ phức tạp thay đổi. Có những cơ sở dữ liệu chỉ gồm vài trăm bản ghi (như cơ sở dữ liệu phục vụ việc quản lý lương ở một cơ quan nhỏ), và có những cơ sở dữ liệu có dung lượng rất lớn (như các cơ sở dữ liệu phục vụ cho việc tính cước điện thoại, quản lý nhân sự trên một phạm vi lớn).

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ