Bài giảng Hệ quản trị cơ sở dữ liệu - Chương 9: Chuẩn hóa CSDL- Phép phân rã

Chương 9 cung cấp những kiến thức liên quan đến chuẩn hóa CSDL và phép phân rã. Sau khi học xong chương này người học sẽ nắm bắt được các vấn đề gặp phải khi tổ chức CSDL, chuẩn hóa cơ sở dữ liệu, các khái niệm liên quan đến dạng chuẩn,... Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Hệ quản trị cơ sở dữ liệu - Chương 9: Chuẩn hóa CSDL- Phép phân rã Chương9ChuẩnhóaCSDLPhépphânrã 1 2Các vấn đề gặp phải khi tổ chức CSDL• Dư thừa dữ liệu: Ví dụ: cho lược đồ quan hệ sau Thi(MASV,HOTEN,MONHỌC,DIEMTHI) và một thể hiện trên lược đồ quan hệ Thi: 3Các vấn đề gặp phải khi tổ chức CSDL• Bất thường khi cập nhật: – Do dư thừa nên khi cập nhật họ tên của một sinh viên trong một bộ nào đó nhưng vẫn để lại họ tên cũ trong những bộ khác.• Bất thường khi chèn (insertion anomaly) – Không thể biết họ tên của một sinh viên nếu hiện tại sinh viên đó không dự thi môn nào.• Bất thường khi xoá (deletion anomaly). – Ngược lại, khi xoá tất cả các môn thi của một sinh viên, vô ý làm mất dấu vết để tìm ra họ 4 Chuẩn hóa cơ sở dữ liệu• Chuẩn hóa: Là quá trình phân rã những quan hệ chưa đạt bằng cách chia nhỏ những thuộc tính của nó ra thành những quan hệ nhỏ hơn• Ví dụ: Phân rã lược đồ quan hệ Thi thành ba lược đồ quan hệ: – Sinhvien(MASV,HOTEN) – MonHoc(MAMH, TENMON) – Ketqua(MASV,MAMH,DIEMTHI) 5 Chuẩn hóa cơ sở dữ liệuMASV HOTEN MAMH TENMON M1 Cơsởdữliệu00CDTH189 NguyễnVănThành M2 Cấutrúcdữliệu00CDTH211 TrầnThuHà M3 Kỹthuậtlậptrình MASV MAMH DIEMTHI 00CDTH189 M2 7 00CDTH189 M2 9 00CDTH211 M3 5 00CDTH189 M3 8 6 Các khái niệm liên quan đến dạng chuẩn• Thuộc tính khoá/không khoá – A là một thuộc tính khoá nếu A có tham gia vào bất kỳ một khoá nào của quan hệ, ngược lại A gọi là thuộc tính không khoá. Ví dụ: Cho lược đồ quan hệ Q(ABC) và tập phụ thuộc hàm F={ A→ B; A → C; B → A} Có hai khóa là A và B. khi đó thuộc tính khoá là A, B; thuộc tính không khóa là: C 7 Thuộc tính phụ thuộc đầy đủ- phụ thuộc hàm đầy đủ• Alàmộtthuộctínhphụthuộcđầyđủvào tậpthuộctínhXnếuX→Alàmộtphụthuộc hàmđầyđủ• PhụthuộchàmX→Agọilàđầyđủlàkhông tồntạiX XsaochoX→A F+Ví dụ: Cho Q(ABC) và F={ A → B; A→ C; AB → C} – A →B: A → C là các phụ thuộc hàm đầy đủ. – AB → C không là phụ thuộc hàm đầy đủ vì có A → C. 8 Thuộc tính phụ thuộc trực tiếp- phụ thuộc hàm trực tiếp• Alàmộtthuộctínhphụthuộctrựctiếpvào tậpthuộctínhXnếuX→A,khôngtồntạiZ U,XZ,ZAthìXAlàphụthuộc trựctiếp.Nếungượclạithìđượcgọilàphụ thuộchàmbắccầu. Ví dụ: Cho Q(ABC) F={ A → B; A→ C; C → B} – C →B; A → C là các phụ thuộc hàm trực tiếp. – A → B là phụ thuộc hàm bắc cầu vì tồn tại C Q A → C, C → B 9 Dạng chuẩn 1 (1NF)• Lược đồ quan hệ Q được gọi là đạt dạng chuẩn1 (1NF) nếu và chỉ nếu toàn bộ các thuộc tính của Q đều mang giá trị đơn. Ví dụ: xét quan hệ -không đạt chuẩn 1 (?) 10 Dạng chuẩn 1 (1NF)– Đưa quan hệ trên về dạng chuẩn 1 như sau 11 Dạng chuẩn 2 (2NF)• Một lược đồ quan hệ Q đạt dạng chuẩn 2 nếu Q đạt dạng chuẩn 1 và tất cả các thuộc tính không khoá của Q đều phụ thuộc đầy đủ vào khoá. – Nếu một lược đồ quan hệ không đạt chuẩn 2 thì ta nói nó đạt dạng chuẩn 1.Ví dụ: Cho Q(A,B,C,D) và F={ AB → CD; B→ D; C→ A} – Khoá là {A,B} và {B,C}. 12 Dạng chuẩn 2 (2NF)Ví dụ: Xác định dạng chuẩn của lược đồ quanhệ sau. Q(GMVNHP) với F={G→N;G→H; G→P;M→V; NHP→M}– Khoá của Q là G.– Thuộc tính không khoá là M,V,N,H,P.– Do các phụ thuộc hàm G → M; G → V; G → N; G → H; G → P là các phụ thuộc hàm đầy đủ, nên lược đồ quan hệ Q đạt dạng chuẩn 2 13 Dạng chuẩn 2 (2NF)• Giải thuật kiểm tra lược đồ quan hệ đạt 2NF • Cho lược đồ quan hệ Q, tập phụ thuộc hàm F – B1: Tìm tất cả khóa K của Q – B2: Với mỗi khóa K, tìm bao đóng của tất cả tập con thực sự S của K. – B3: Nếu có S+ chứa thuộc tính không khóa thì Q không đạt 2NF, ngược lại thì Q ...