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

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
 Chuyển đổi mô hình E/R sang mô hình quan hệ
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
 Chuyển đổi mô hình E/R sang mô hình quan hệ
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 bao gồm 3 thành phần 
chính: 
- Tập thực thể (Entity Sets)
- Thuộc tính (Attributes)
- Mối quan hệ (Relationships)
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
NHANVIENTENNV
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_viecNHANVIEN 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 FQuan_hệ
11
E FQuan_hệ
nn
E FQuan_hệ
1n
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 FQuan_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 PBLam_viec
(1,n)
NV PBLam_viec
(1,1)
NV DAPhan_cong
(0,n)
NV PBLa_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 DEANPhan_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
NHANVIENTENNV
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
NHANVIENTENNV
NGSINH DCHI
PHAI
LUONG
HONV
MANV
THANNHAN
TENTN
PHAI
NGSINH
QUANHECo_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_DONTONGTIEN
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
 Chuyển đổi mô hình E/R sang mô hình quan hệ
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
 Chuyển đổi mô hình E/R sang mô hình quan hệ
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