Bài giảng môn Cơ sở dữ liệu: Chương 9 - Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ

Bài giảng môn Cơ sở dữ liệu: Chương 9 - Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ bao gồm những nội dung về phụ thuộc hàm; bao đóng của tập PTH; kiểm tra PTH suy diễn; xác định khóa của lược đồ; tìm một khóa của lược đồ; xác định khóa cho quan hệ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng môn Cơ sở dữ liệu: Chương 9 - Thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ THIẾT KẾCƠ SỞ DỮ LIỆU QUAN HỆ 1Phụ thuộc hàmĐịnh nghĩa 3.1: Xét lược đồ quan hệ gồm n thuộc tính – R(U), U={A1, A2,…, An}PTH giữa hai tập thuộc tính X, Y U – Ký hiệu: X  Y (đọc: X xác định hàm Y hay Y phụ thuộc hàm X) – r(R),  t1, t2  r nếu t1[X] = t2[X] thì t1[Y] = t2[Y]. – X là vế trái và Y là vế phải của PTH.Ví dụ 3.2 r(R) A B 1 4 r không thỏa A  B, nhưng thỏa B  A 1 5 3 7 NHANVIEN_PHONGBAN TenNV MaNV NgSinh Diachi MaPB TenPB TrPhongMaNV  TenNV MaNV  MaPB MaPB  {TenPB, TrPhong} 2Bao đóng của tập PTH• Định nghĩa: Trên lược đồ quan hệ R; F là tập các PTH, cho XY là một PTH. - Ta nói rằng tập PTH F suy diễn logic X  Y ký hiệu F╞═ X  Y, nếu bất kỳ quan hệ r của R thỏa các phụ thuộc trong F thì cũng thỏa X  Y.• Định nghĩa: Bao đóng của tập PTH (Closure of FD) F là tập các phụ thuộc hàm được suy diễn logic từ F, ký hiệu là F+, nghĩa là: F+ = { X  Y | F ╞═ X  Y} 3Bao đóng của tập PTH• F là tập PTH trên R – F = (MaNV  TenNV, MaPB  {TenPB, TrPhong}, MaNV  MaPB). – rR thỏa F và MaNV  {TenPB, TrPhong} cũng đúng với r thì MaNV {TenPB, TrPhong} gọi là được suy diễn từ F.• Bao đóng của F, ký hiệu F+, gồm – F và tất cả các PTH được suy diễn từ F.• F gọi là đầy đủ nếu F = F+. 4Kiểm tra PTH suy diễnCho F = {AB  C, A  D, D  E, AC  B}Hai PTH AB  E và D  C có được suy diễn từ F hay không? X XF+ AB ABCDE Được suy diễn từ F D DE Không được suy diễn từ F 5Xác định khóa của lược đồThuật toán: Tìm một khóa tối thiểu của quan hệNhập: tập PTH F xác định trên lược đồ R(U) U = {A1, …, An};Xuất: khóa K của R.Phương pháp : – Bước 0 : Đặt K0 = U – Bước i : Tính Ki –1 {Ai} nếu Ki-1 {Ai}  U Ki = Ki-1 nếu ngược lại – Đặt K = Kn 6Ví dụ: Tìm khóa của lược đồCho R(U), U = {A, B, C, D, E, F, G}. – F = {B  A, D  C, D  BE, DF  G}.Tìm khóa của R – B1: K = ABCDEFG. – B2: • Lặp 1: (BCDEFG)F+ = BCDEFGA  K = BCDEFG. • Lặp 2: (CDEFG)F+ = CDEFGBA  K = CDEFG. • Lặp 3: (DEFG)F+ = DEFGCBA  K = DEFG. • Lặp 4: (EFG)F+ = EFG. • Lặp 5: (DFG)F+ = DFGCBEA  K = DFG. • Lặp 6: (DG)F+ = DGCBEA. • Lặp 7: (DF)F+ = DFCBEAG  K = DF. – B3: Khóa là K = DF. 7Bài tập 1:Cho lược đồ quan hệ R(ABCDE)và tập phụ thuộc hàm: F = {A -> B; CD -> E; B -> C}- Tìm một khóa của lược đồ. 8Tìm một khóaÁp dụng các bước tìm bao đóng của tập các thuộc tính: • Lặp 1: (BCDE)F+ = BCDE  K = ABCDE. • Lặp 2: (ACDE)F+ = ABCDE  K = ACDE. • Lặp 3: (ADE)F+ = ADEBC  K = ADE. • Lặp 4: (AE)F+ = AEBC  K = ADE. • Lặp 5: (AD)F+ = ADBCE  K = AD.AD là khoá. 9Bài tập 2Cho lược đồ quan hệ R(A,B,C,D,E,G,H,I,J,K)và tập các phụ thuộc hàm:F = {A -> B ; C -> DHI ; IJ -> K ; BC -> A ; HC -> E}Tìm một khóa của lược đồ. 10Tìm một khóa của lược đồÁp dụng các bước tìm bao đóngcủa tập các thuộc tính: • Lặp 1: (BCDEGHIJK)F+ = R  K = BCDEGHIJK • Lặp 2: (CDEGHIJK) F+  R  K = BCDEGHIJK • Lặp 3: (BDEGHIJK) F+  R  K = BCDEGHIJK • Lặp 4: (BCEGHIJK) F+ = R  K = BCEGHIJK. • Lặp 5: (BCGHIJK ) F+ = R  K = BCGHIJK • Lặp 6: (BCHIJK ) F+  R  K = BCGHIJK • Lặp 7: (BCGIJK ) F+= R  K = BCGIJK • Lặp 8: (BCGJK ) F+ = R  K = BCGJK • Lặp 9: (BCGK ) F+  R  K = BCGJK • Lặp 10: (BCGJ ) F+ = R  K = BCGJ 11Xác định khóa cho quan hệBước 1: Xác định- tập thuộc tính nguồn (là thuộc tính chỉ xuất hiện ở vế phải của tất cả các phụ thuộc hàm thuộc F)- tập thuộc tính đích (là thuộc tính chỉ xuất hiện ở vế phải của tất cả các phụ thuộc hàm thuộc F)- tập thuộc tính trung gian (là thuộc tính xuất hiện ở cả 2 vế của tất cả các phụ thuộc hàm thuộc FBước 2: 12Xác định khóa cho quan hệBước 2: Lập bảng Xi U N (Xi U N)+ Siêu khóa Khóa Các tổ Xác định Xáchợp có ...