Bài giảng Cơ sở dữ liệu - Chương 2: Mô hình thực thể và kết hợp (Entity-Relationship) - Nguyễn Minh Thu

Chương 2 
Mô hình thực thể-kết hợp 
(Entity-Relationship) 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 2 
Nội dung chi tiết 
 Quá trình thiết kế CSDL 
 Mô hình E/R 
 Thiết kế 
 Ví dụ 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 3 
Quá trình thiết kế CSDL 
Ý tưởng E/R thiết kế 
Lược đồ 
quan hệ 
HQT CSDL 
quan hệ 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 4 
Phụ thuộc 
HQT cụ thể 
Độc lập HQT 
Quá trình thiết kế CSDL (tt) 
Thế 
giới 
thực 
Phân tích yêu cầu 
Phân tích quan niệm 
Thiết kế mức logic 
Thiết kế mức vật lý 
Các yêu cầu về dữ liệu 
Lược đồ quan niệm 
Lược đồ logic 
Lược đồ trong Chương trình ứng dụng 
Thiết kế 
chương trình ứng dụng 
Phân tích chức năng 
Các yêu cầu về chức năng 
Các đặc tả chức năng 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 5 
Nội dung chi tiết 
 Quá trình thiết kế CSDL 
 Mô hình thực thể - kết hợp 
- Thực thể 
- Thuộc tính 
- Mối kết hợp 
- Lược đồ thực thể - kết hợp 
- Thực thể yếu 
 Thiết kế 
 Ví dụ 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 6 
Mô hình thực thể - kết hợp 
 Được dùng để thiết kế CSDL ở mức quan niệm 
 Biểu diễn trừu tượng cấu trúc của CSDL 
 Lược đồ thực thể - kết hợp 
(Entity-Relationship Diagram) 
- Tập thực thể (Entity Sets) 
- Thuộc tính (Attributes) 
- Mối quan hệ (Relationship) 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 7 
Tập thực thể 
 Một thực thể là một đối tượng của thế giới thực 
 Tập hợp các thực thể giống nhau tạo thành 1 tập 
thực thể 
 Chú ý 
- Thực thể (Entity) 
- Đối tượng (Object) 
- Tập thực thể (Entity set) 
- Lớp đối tượng (Class of objects) 
Cấu trúc của dữ liệu 
Thao tác trên dữ liệu 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 8 
Tập thực thể (tt) 
 Ví dụ “Quản lý đề án công ty” 
- Một nhân viên là một thực thể 
- Tập hợp các nhân viên là tập thực thể 
- Một đề án là một thực thể 
- Tập hợp các đề án là tập thực thể 
- Một phòng ban là một thực thể 
- Tập hợp các phòng ban là tập thực thể 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 9 
Thuộc tính 
 Là những đặc tính riêng biệt của tập thực thể 
 Ví dụ tập thực thể NHANVIEN có các thuộc tính 
- Họ tên 
- Ngày sinh 
- Địa chỉ 
-  
 Là những giá trị nguyên tố 
- Kiểu chuỗi 
- Kiểu số nguyên 
- Kiểu số thực 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 10 
Mối quan hệ 
 Là sự liên kết giữa 2 hay nhiều tập thực thể 
 Ví dụ giữa tập thực thể NHANVIEN và PHONGBAN 
có các liên kết 
- Một nhân viên thuộc một phòng ban nào đó 
- Một phòng ban có một nhân viên làm trưởng phòng 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 11 
Lược đồ E/R 
 Là đồ thị biểu diễn các tập thực thể, thuộc tính và 
mối quan hệ 
- Đỉnh 
- Cạnh là đường nối giữa 
 Tập thực thể và thuộc tính 
 Mối quan hệ và tập thực thể 
Tên tập thực thể Tập thực thể 
Tên thuộc tính Thuộc tính 
Tên quan hệ Quan hệ 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 12 
Ví dụ lược đồ E/R 
Lam_viec 
La_truong_phong 
Phan_cong 
DCHI 
NHANVIEN TENNV 
NGSINH 
PHAI 
LUONG 
HONV 
PHONGBAN 
TENPHG 
Phu_trach 
DEAN 
TENDA 
DDIEM_DA 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 13 
Thể hiện của lược đồ E/R 
 Một CSDL được mô tả bởi lược đồ E/R sẽ chứa 
đựng những dữ liệu cụ thể gọi là thể hiện CSDL 
- Mỗi tập thực thể sẽ có tập hợp hữu hạn các thực thể 
 Giả sử tập thực thể NHANVIEN có các thực thể như NV1, NV2, 
NVn 
- Mỗi thực thể sẽ có 1 giá trị cụ thể tại mỗi thuộc tính 
 NV1 có TENNV=“Tung”, NGSINH=“08/12/1955”, PHAI=“‘Nam” 
 NV2 có TENNV= “Hang”, NGSINH=“07/19/1966”, PHAI=“Nu” 
 Chú ý 
- Không lưu trữ lược đồ E/R trong CSDL 
 Khái niệm trừu tượng 
- Lược đồ E/R chỉ giúp ta thiết kế CSDL trước khi chuyển 
các quan hệ và dữ liệu xuống mức vật lý 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 14 
Mối quan hệ - Thể hiện 
 Thể hiện CSDL còn chứa các mối quan hệ cụ thể 
- Cho mối quan hệ R kết nối n tập thực thể E1, E2, , En 
- Thể hiện của R là tập hữu hạn các danh sách (e1, e2, , en) 
- Trong đó ei là các giá trị được chọn từ các tập thực thể Ei 
 Xét mối quan hệ 
NHANVIEN PHONGBAN 
Tung 
Hang 
Nghien cuu 
Dieu hanh 
Vinh Quan ly 
(Tung, Nghien cuu) 
(Hang, Dieu hanh) 
(Vinh, Quan ly) 
Lam_viec NHANVIEN PHONGBAN 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 15 
Mối quan hệ - Multiplicity 
 Xét mối quan hệ nhị phân R (binary relationship) giữa 
2 tập thực thể E và F, tính multiplicity bao gồm 
- Một-Nhiều 
 Một E có quan hệ với nhiều F 
 Một F có quan hệ với một E 
- Một-Một 
 Một E có quan hệ với một F 
 Một F có quan hệ với một E 
- Nhiều-Nhiều 
 Một E có quan hệ với nhiều F 
 Một F có quan hệ với nhiều E 
E F Quan_hệ 
1 1 
E F Quan_hệ 
n n 
E F Quan_hệ 
1 n 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 16 
Mối quan hệ - Multiplicity (tt) 
 (min, max) chỉ định mỗi thực thể e E tham gia ít 
nhất và nhiều nhất vào thể hiện của R 
 (0,1) – không hoặc 1 
 (1,1) – duy nhất 1 
 (0,n) – không hoặc nhiều 
 (1,n) – một hoặc nhiều 
E F Quan_hệ 
(min, max) (min, max) 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 17 
Mối quan hệ - Multiplicity (tt) 
 Ví dụ 
- Một phòng ban có nhiều nhân viên 
- Một nhân viên chỉ thuộc 1 phòng ban 
- Một nhân viên có thể được phân công vào nhiều đề án 
hoặc không được phân công vào đề án nào 
- Một nhân viên có thể là trưởng phòng của 1 phòng ban 
nào đó 
NV PB Lam_viec 
(1,n) 
NV PB Lam_viec 
(1,1) 
NV DA Phan_cong 
(0,n) 
NV PB La_truong_phong 
(0,1) 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 18 
Mối quan hệ - Vai trò 
 Một loại thực thể có thể tham gia nhiều lần vào một 
quan hệ với nhiều vai trò khác nhau 
NHANVIEN Quan_ly 
Duoc quan ly boi (0,1) 
(0,n) 
La nguoi quan ly 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 19 
Thuộc tính trên mối quan hệ 
 Thuộc tính trên mối quan hệ mô tả tính chất cho mối 
quan hệ đó 
 Thuộc tính này không thể gắn liền với những thực 
thể tham gia vào mối quan hệ 
NHANVIEN DEAN Phan_cong 
(0,n) (1,n) 
THGIAN 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 20 
Thuộc tính khóa 
 Các thực thể trong tập thực thể cần phải được phân 
biệt 
 Khóa K của tập thực thể E là một hay nhiều thuộc 
tính sao cho 
- Lấy ra 2 thực thể bất kỳ e1, và e2 trong E 
- Thì e1 và e2 không thể có các giá trị giống nhau tại các 
thuộc tính trong K 
 Chú ý 
- Mỗi tập thực thể phải có 1 khóa 
- Một khóa có thể có 1 hay nhiều thuộc tính 
- Có thể có nhiều khóa trong 1 tập thực thể, ta sẽ chọn ra 1 
khóa làm khóa chính cho tập thực thể đó 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 21 
Ví dụ thuộc tính khóa 
Lam_viec 
La_truong_phong 
Phan_cong 
NHANVIEN TENNV 
NGSINH DCHI 
PHAI 
LUONG 
HONV 
PHONGBAN 
TENPB 
Phu_trach 
DEAN 
TENDA 
DDIEM_DA 
MANV 
MAPHG 
MADA 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 22 
Tập thực thể yếu 
 Là thực thể mà khóa có được từ những thuộc tính 
của tập thực thể khác 
 Thực thể yếu (weak entity set) phải tham gia vào mối 
quan hệ mà trong đó có một tập thực thể chính 
 Ví dụ 1 
NHANVIEN TENNV 
NGSINH DCHI 
PHAI 
LUONG 
HONV 
MANV 
THANNHAN 
TENTN 
PHAI 
NGSINH 
QUANHE Co_than_nhan 
(1,1) 
(1,n) 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 23 
Tập thực thể yếu (tt) 
 Ví dụ 2 
HD_CT 
HOA_DON TONGTIEN 
NGAYHD 
MAHD 
HANG_HOA 
MAHH 
DGIA 
TENHH 
(1,1) 
(1,n) 
HH_CT 
(1,1) 
(1,n) 
CHI_TIET 
SL_HH 
SOTIEN 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 24 
Nội dung chi tiết 
 Quá trình thiết kế CSDL 
 Mô hình thực thể - kết hợp 
 Thiết kế 
- Các bước thiết kế 
- Nguyên lý thiết kế 
 Ví dụ 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 25 
Các bước thiết kế 
 (1) Xác định tập thực thể 
 (2) Xác định mối quan hệ 
 (3) Xác định thuộc tính và gắn thuộc tính cho tập 
thực thể và mối quan hệ 
 (4) Quyết định miền giá trị cho thuộc tính 
 (5) Quyết định thuộc tính khóa 
 (6) Quyết định (min, max) cho mối quan hệ 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 26 
Qui tắc thiết kế 
 Chính xác 
 Tránh trùng lắp 
 Dễ hiểu 
 Chọn đúng mối quan hệ 
 Chọn đúng kiểu thuộc tính 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 27 
Nội dung chi tiết 
 Quá trình thiết kế CSDL 
 Mô hình thực thể - kết hợp 
 Thiết kế 
 Ví dụ 
- Quản lý đề án công ty 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 28 
Ví dụ ‘Quản lý đề án công ty’ 
 CSDL đề án công ty theo dõi các thông tin liên quan 
đến nhân viên, phòng ban và đề án 
- Cty có nhiều phòng ban, mỗi phòng ban có tên duy nhất, 
mã phòng duy nhất, một trưởng phòng và ngày nhận 
chức. Mỗi phòng ban có thể ở nhiều địa điểm khác nhau. 
- Đề án có tên duy nhất, mã duy nhất, do 1 một phòng ban 
chủ trì và được triển khai ở 1 địa điểm. 
- Nhân viên có mã số, tên, địa chỉ, ngày sinh, phái và 
lương. Mỗi nhân viên làm việc ở 1 phòng ban, tham gia 
vào các đề án với số giờ làm việc khác nhau. Mỗi nhân 
viên đều có một người quản lý trực tiếp. 
- Một nhân viên có thể có nhiều thân nhân. Mỗi thân nhân 
có tên, phái, ngày sinh và mối quan hệ với nhân viên đó. 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 29 
Bài tập về nhà 
 Bài tập 
- 2.1.3 đến 2.1.8 / 36 - 38 
- 2.4.4 / 58 - 59 
 Đọc 
- Mối quan hệ “isa” 
- Các qui tắc khi thiết kế 
Cơ sở dữ liệu - Khoa CNTT - ĐH KHTN TPHCM 30