Bài giảng Chương 9: Thiết kế tầng quản lý dữ liệu

"Bài giảng Chương 9: Thiết kế tầng quản lý dữ liệu" cung cấp đến người học kiến thức về tầng quản lý dữ liệu bao gồm thao tác và truy cập dữ liệu và thiết kế thực sự về lưu trữ dữ liệu của hệ thống; tối ưu hóa định dạng lưu trữ dữ liệu; ánh xạ các đối tượng từ tầng miền bài toán (problem domain layer) sang định dạng lưu trữ dữ liệu đã lựa chọn...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Chương 9: Thiết kế tầng quản lý dữ liệuChương 9: Thiết kế tầng quản lý dữ liệu 12Tầng quản lý dữ liệuTầng quản lý dữ liệu bao gồm thao tác và truy cập dữ liệu và thiết kế thựcsự về lưu trữ dữ liệu của hệ thống.- Quá trình thiết kề tầng dữ liệu bao gồm 4 bước:1. Chọn định dạng lưu trữ các đối tương để hỗ trợ hệ thống. Các định dạng lưu trữ bao gồm tệp (tệp chủ, tệp giao tác, tệp lịch sử, tệp tra cứu,…), cơ sở dữ liệu (csdl quan hệ, quan hệ - đối tượng, đối tượng).2. Ánh xạ các đối tượng từ tầng miền bài toán (problem domain layer) sang định dạng lưu trữ dữ liệu đã lựa chọn.3. Tối ưu hóa định dạng lưu trữ dữ liệu4. Thiết kế các lớp truy cập và thao tác dữ liệu 3Các định dạng lưu trữ dữ liệu 4Các định dạng lưu trữ dữ liệu có thể được sử dụng để lưu trữ các đốitượng:- Các tệp- CSDL quan hệ- CSDL quan hệ-đối tượng- CSDL hướng đối tượng 5CSDL quan hệ- Tập các bảng: Bao gồm các trường xác định các thực thể Khóa chính có duy nhất các giá trị ở mỗi dòng của bảng Khóa ngoại lai là khóa chính của bảng khác- Các bảng có quan hệ với nhau: Trường khóa chính của một bảng là một trường của bảng khác thì được gọi là khóa ngoại lai Các quan hệ được thiêt lập bởi một khóa ngoại lai của một bảng kêt nối với khóa chính của một bảng khác 6Ví dụ về CSDL quan hệ 7Hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ (DBMS)- Là phần mềm để tạo lập và xử lý một cơ sở dữ liệu- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ là hệ quản trị cơ sở dữ liệu quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ- Hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ luôn hỗ trợ tính toàn vẹn tham chiếu. Ý tưởng đảm bảo rằng các giá trị kết nối các bảng với nhau thông qua các khóa chính và khóa ngoại lai là hợp lệ và thực sự đồng bộ 8Ví dụ về ràng buộc tham chiếu dữ liệu:- Số hiệu khách hàng là khóa chính của bảng khách hàng- Số hiệu khách hàng lại là khoa ngoại lai của bảng đơn hàng- Một sự vi phạm sự toàn vẹn tham chiếu sẽ xảy ra nếu một đơn hàng được nhập vào bảng đơn hàng cho một số hiệu khách hàng chưa được nhập vào bảng khách hàng trước đó- Mỗi hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ ngăn cấm việc nhập những bản ghi như vậy 9Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc (SQL)- Đây là ngôn ngữ chuẩn để truy cập dữ liệu dưới dạng bảng- Các lệnh SQL Commands - Tạo lập, soạn thảo, hủy các bảng(Create, edit, and delete tables) - Bổ sung, soạn thảo và xóa dữ liệu (Add, edit, ,delete data) - Hiển thị dữ liệu từ một hay nhiều bảng - Hiển thị dữ liệu được tính toán từ dữ liệu của một hay nhiều bảng 10Việc lựa chọn định dạng lưu trữ nào cho hệ thống nên dựa trên bảng đánhgiá các định dạng lưu trữ dựa trên các tiêu chí khác nhau. 11Ánh xạ các đối tượng thuộc tầng miền bài toán sang các định dạnglưu trữ dữ liệu 12Các quy tắc ánh xạ các đối tượng thuộc tầng miền bài toán sang môhình CSDL quan hệ:- Rule 1: Ánh xạ mỗi lớp cụ thể (conrete class, lớp được dùng để tạo ra đối tượng) thuộc tầng miền bài toán thành một bảng dữ liệu.- Rule 2: Ánh xạ các thuộc tính đơn trị thành các thuộc tính trong bảng tương ứng.- Rule 3: Ánh xạ các phương thức trong mỗi lớp thành các thủ tục lưu trú (trên hệ quản trị CSDL) hoăc thành các chương trình con trong chương trình ứng dụng.- Rule 4: Ánh xạ các quan hệ liên kết và kết hợp có lực lượng tham gia liên kết hai phía là một – một thành một thuộc tính khóa ngoài vào của một bảng trong quan hệ (cụ thể: lấy thuộc tính khóa của bảng bên này đặt vào bảng bên kia làm khóa ngoài để tạo liên kết một – một giữa hai bảng, ngược lại).- Rule 5: Ánh xạ thuộc tính đa trị thành một bảng mới và tạo liên kết một - nhiều từ bảng gốc tới các bảng mới. 13- Rule 6: Ánh xạ những quan hệ liên kết và kết hợp có lực lượng tham gia quan hệ ở hai phía là nhiều – nhiều bằng cách tạo một bảng mới. Bảng này có khóa chính là các thuộc tính chính khóa của hai bảng gốc và các thuộc tính riêng của liên kết.- Rule 7: Với những quan hệ kiên kết và kết hợp có lực lượng tham gia liên kết hai phía là một – nhiều, lấy các thuộc tính khóa chính từ bên một (1..1 hay 0..1) của quan hệ đưa vào bảng phía nhiều (1..* hoặc ...