LÝ THUYẾT CƠ SỞ DỮ LIỆU

1. LÝ THUYẾT CƠ SỞ DỮ LIỆU Chương 4. Mô hình thực thể mối quan hệ mở rộng (EER Model) và các qui tắc nghiệp vụ (Business Rules)

2. Kiểu thực thể cha, kiểu thực thể con • Kiểu thực thể con (subtype): • Một nhóm con các thực thể trong một kiểu thực thể • Có các thuộc tính khác biệt với các nhóm con khác • Kiểu thực thể cha (supertype): • Một kiểu thực thể chung • Có quan hệ với một hay nhiều thực thể con • Sự thừa kế (inheritance): • Các thực thể con thừa hưởng giá trị của tất cả các thuộc tính của thực thể cha • Một thể hiện của một thực thể con đồng thời là một thể hiện của thực thể cha Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 2

3. Kiểu thực thể cha, kiểu thực thể con (tt) • Điều kiện để có kiểu thực thể con: • Tồn tại một số thuộc tính chỉ có ở một số các thể hiện của một kiểu thực thể • Các thể hiện của kiểu thực thể có tham gia vào các mối quan hệ riêng • Các quan hệ đối với kiểu thực thể cha: • Tất cả các thực thể con đều tham gia vào các quan hệ đó • Các quan hệ đối với kiểu thực thể con: • Chỉ riêng kiểu thực thể con đó Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 3

4. Ký hiệu Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 4

5. Ví dụ Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 5

6. Ví dụ (tt) Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 6

7. Tổng quát hoá và chuyên biệt hoá • Tổng quát hoá (generalization) • Quá trình định nghĩa một kiểu thực thể chung từ một tập các kiểu thực thể chuyên biệt • BOTTOM-UP • Chuyên biệt hoá (specialization) • Quá trình định nghĩa một hoặc nhiều kiểu thực thể con của một kiểu thực thể cha và xác định các mối quan hệ cha con • TOP-DOWN Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 7

8. Ví dụ về tổng quát hoá Tất cả các kiểu xe đều có các thuộc tính chung Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 8

9. Ví dụ về tổng quát hoá (tt) Đặt các thuộc tính dùng chung ở kiểu cha Chú ý: không có kiểu con nào cho motorcycle, vì nó không có thuộc tính riêng duy nhất nào Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 9

10. Chỉ áp dụng cho linh kiện mua Chỉ áp dụng cho linh kiện sản xuất ra Ví dụ về chuyên biệt hoá Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 10

11. Ví dụ về chuyên biệt hoá (tt) Tạo ra 2 kiểu thực thể con Chú ý: thuộc tính đa trị đã được chuyển thành mối quan hệ Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 11

12. Các ràng buộc trong quan hệ cha/con • Ràng buộc về tính đầy đủ (completeness) • Xác định một thể hiện của kiểu thực thể cha có nhất thiết phải là một thể hiện của ít nhất một kiểu thực thể con hay không • Qui tắc chuyên biệt hoá toàn phần (total specialization) • Bắt buộc • Thể hiện trên sơ đồ bằng đường đôi • Qui tắc chuyên biệt hoá riêng phần (partial specialization) • Không bắt buộc • Thể hiện trên sơ đồ bằng đường đơn Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 12

13. Một bệnh nhân thì phải là bệnh nhân ngoại trú hay nội trú Các ràng buộc trong QH cha/con (tt) Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 13

14. Một chiếc xe thì có thể là xe khách, xe tải, hoặc không phải (xe máy, …) Các ràng buộc trong QH cha/con (tt) Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 14

15. Các ràng buộc trong QH cha/con (tt) • Ràng buộc về tính phân biệt (disjointness) • Xác định có cho phép một thể hiện của kiểu thực thể cha có thể đồng thời là thể hiện của nhiều hơn một kiểu thực thể con hay không • Qui tắc phân biệt (disjoint rule) • Không cho phép • Thể hiện trên sơ đồ bằng chữ "d" • Qui tắc trùng lắp (overlap rule) • Cho phép • Thể hiện trên sơ đồ bằng chữ "o" Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 15

16. Một bệnh nhân không thể đồng thời là ngoại trú và nội trú Các ràng buộc trong QH cha/con (tt) Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 16

17. Một linh kiện có thể vừa được mua về vừa tự sản xuất ra Các ràng buộc trong QH cha/con (tt) Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 17

18. Các ràng buộc trong QH cha/con (tt) • Yếu tố phân biệt thực thể con (subtype discriminator) • Là một thuộc tính của thực thể cha mà các giá trị của nó giúp xác định các thực thể con. • Các thực thể con phân biệt (disjoint subtypes) • Dùng một thuộc tính đơn với các giá trị khác biệt nhau để chỉ ra các thực thể con có thể có • Các thực thể con trùng lắp (overlapping subtypes) • Dùng một thuộc tính tổ hợp mà các phần của nó nói đến các thực thể con khác nhau. Mỗi phần chứa một giá trị luận lý để chỉ ra một thể hiện có thuộc về kiểu thực thể con tương ứng hay không. Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 18

19. Một thuộc tính con với các giá trị dùng xác định kiểu thực thể con Các ràng buộc trong QH cha/con (tt) Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 19

20. Một thuộc tính tổ hợp gồm các thuộc tính "yes"/"no" dùng xác định kiểu thực thể con Các ràng buộc trong QH cha/con (tt) Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 20

21. Cây phân cấp quan hệ cha/con Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 21

22. Các qui tắc nghiệp vụ • Các qui tắc nghiệp vụ (business rules) • Các phát biểu định nghĩa hay ràng buộc (constraint) một vài khía cạnh của nghiệp vụ • Các ràng buộc có thể tác động đến: • Cấu trúc (sự định nghĩa, miền xác định, quan hệ) • Hành vi (các ràng buộc có tính thao tác) • Phân loại các qui tắc nghiệp vụ: • Dẫn xuất – qui tắc dẫn xuất từ các kiến thức khác • Ràng buộc cấu trúc (structural assertion) – qui tắc diễn đạt các cấu trúc tĩnh • Ràng buộc tác vụ (action assertion) – qui tắc diễn đạt các ràng buộc/điều khiển các tác vụ của tổ chức. Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 22

23. Ràng buộc cấu trúc • Các định nghĩa • Thuật ngữ (term): từ hoặc phát biểu có ý nghĩa trong nghiệp vụ • Sự kiện (fact): sự kết hợp giữa hai hay nhiều thuật ngữ • Sự kiện dẫn xuất (derived fact): sự kiện xảy ra do kết quả của sư kiện hay qui tắc khác thông qua một giải thuật hay một sự suy diễn • Miền xác định • Kiểu dữ liệu, định dạng, chiều dài, … • Giá trị nhỏ nhất, lớn nhất • Hiện thực trong DBMS: ràng buộc toàn vẹn Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 23

24. Ràng buộc tác vụ • Phân loại: • Ràng buộc về kết quả (result) • Điều kiện (condition) – qui tắc IF/THEN • Ràng buộc toàn vẹn (integrity constraint) – phải luôn đúng • Sự cấp phép (authorization) – phát biểu phân quyền • Ràng buộc về hình thức (form) • Bộ cho phép (enabler) - tạo một đối tượng mới • Bộ định thời (timer) – cho/không cho phép một tác vụ • Bộ thực thi (execution) - thực thi một hay vài tác vụ • Ràng buộc tính chính xác(rigor) • Điều khiển (controlling) – cho phép một việc nào đó được/không được xảy ra • Ảnh hưởng (influencing) - hướng cho một việc nào đó được xảy ra Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 24

25. Ràng buộc tác vụ (tt) • Ngôn ngữ đặc tả • Phải đơn giản, dễ sử dụng • Có tính cấu trúc để có thể chuyển thành mã máy • Cách hiện thực trong DBMS • Vài DBMS có hổ trợ các trigger • Các thành phần liên quan • Các đối tượng bị ràng buộc (anchor objects) - đối tượng mà trên đó tác vụ bị giới hạn • Tác vụ - tạo mới, xoá, cập nhật, đọc • Các đối tượng ràng buộc (coressponding objects) - đối tượng có ảnh hưởng lên sự khả thi của một tác vụ của một qui tắc nghiệp vụ khác Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 25

26. Ví dụ về qui tắc nghiệp vụ Business Rule 1: Một giáo viên được phân công giảng dạy một lớp của một môn học cần phải có khả năng dạy môn học mà lớp đó theo học In this case, the action assertion is a Restriction Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 26

27. Ví dụ về qui tắc nghiệp vụ (tt) Business Rule 2: Một giáo viên được phân công dạy một lớp của một môn học không được dạy tổng cộng quá ba lớp In this case, the action assertion is an Upper LIMit Môn: Lý thuyết Cơ sở dữ liệuChương 4: Mô hình ER mở rộng (EER) và các qui tắc nghiệp vụ (BR)Slide 27