Báo cáo nghiên cứu khoa học: XÂY DỰNG PHỤ THUỘC HÀM THEO THỜI GIAN DỰA VÀO CÁC QUAN HỆ HAI NGÔI

Trong thời gian qua, đã có nhiều nghiên cứu quan tâm đến việc mở rộng các ràng buộc trên các cơ sở dữ liệu thời gian nhằm biểu diễn ngữ nghĩa vốn phức tạp và phong phú của thế giới thực.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo nghiên cứu khoa học: " XÂY DỰNG PHỤ THUỘC HÀM THEO THỜI GIAN DỰA VÀO CÁC QUAN HỆ HAI NGÔI"TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Số 50, 2009 XÂY DỰNG PHỤ THUỘC HÀM THEO THỜI GIAN DỰA VÀO CÁC QUAN HỆ HAI NGÔI Hoàng Quang, Nguyễn Trung Dũng Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế TÓM TẮT Trong thời gian qua, đã có nhiều nghiên cứu quan tâm đến việc mở rộng các ràng buộctrên các cơ sở dữ liệu thời gian nhằm biểu diễn ngữ nghĩa vốn phức tạp và phong phú của thếgiới thực. Bài báo tập trung vào việc xây dựng các phụ thuộc hàm theo thời gian (viết tắt là cácTFD) dựa trên các quan hệ hai ngôi được gọi là các quan hệ thời gian với một nhân thời giancho trước. Cách tiếp cận này đã được đề xuất bởi J. Wijsen [1] và áp dụng trên mô hình dữ liệuhỗ trợ thuộc tính định danh đối tượng. Trong bài báo này, chúng tôi thực hiện việc mở rộng môhình dữ liệu quy ước của J. Wijsen cho phép hỗ trợ thuộc tính đa trị và trình bày phương phápchuyển đổi các mô hình này thành mô hình dữ liệu quy ước của J. Wijsen. Ngoài ra, chúng tôi xây dựng định nghĩa và các tính chất của các TFD theo cách tiếpcận này trên mô hình quan hệ. Một trong những tính chất này cho thấy rằng các phụ thuộc hàmlà trường hợp đặc biệt của các TFD.I. Giới thiệu Trong thời gian qua, đã có nhiều nghiên cứu quan tâm đến việc mở rộng cácràng buộc trên các cơ sở dữ liệu (CSDL) có yếu tố thời gian (gọi tắt là CSDL thời gian)nhằm biểu diễn ngữ nghĩa vốn phức tạp và phong phú của thế giới thực. Liên quan đếnviệc thiết kế các CSDL có yếu tố thời gian ở mức logic, một số các nghiên cứu đã tậptrung vào việc biểu diễn các ràng buộc phụ thuộc hàm theo thời gian (TFD) và xây dựnglý thuyết chuNn hoá trên các CSDL có yếu tố thời gian (gọi tắt là CSDL thời gian). Lý thuyết phụ thuộc hàm theo thời gian đã được nghiên cứu bởi X. S. Wang [2],C. S. Jensen [4], C. Combi [3], và J. Wijsen [1]. Mục đích của bài báo này tập trung vào việc xây dựng các ràng buộc TFD trêncác quan hệ hai ngôi được gọi là các quan hệ thời gian với một nhân thời gian (đơn vịcơ sở để đo thời gian) cho trước. Cách tiếp cận này đã được đề xuất bởi J. Wijsen [1] vàáp dụng trên các đối tượng phức thuộc lớp các đối tượng hỗ trợ thuộc tính định danh vàthuộc tính mối quan hệ. Trong nghiên cứu của mình, J. Wijsen đã chứng tỏ rằng cácTFD theo cách tiếp cận này là một mở rộng so với cách tiếp cận của X. S. Wang. 103 Trong bài báo này, chúng tôi mở rộng mô hình dữ liệu quy ước của J. Wijsencho phép hỗ trợ thuộc tính đa trị và trình bày phương pháp chuyển đổi các mô hình nàythành mô hình dữ liệu quy ước của J. Wijsen. Ngoài ra, chúng tôi cũng thực hiện việc hình thức hóa các định nghĩa TFD theocách tiếp cận của J. Wijsen trên mô hình quan hệ truyền thống, và chứng minh rằngcách tiếp cận này là một mở rộng của các phụ thuộc hàm truyền thống (FD). Theo đó, trong mục tiếp theo của bài báo này, chúng tôi trình bày việc xây dựngcác TFD trên mô hình dữ liệu hỗ trợ các đối tượng phức theo cách tiếp cận của J. Wijsen,bao gồm các định nghĩa về quan hệ hai ngôi dựa trên một nhân thời gian, mô hình dữliệu quy ước, phụ thuộc hàm theo thời gian, và một số kết quả đáng quan tâm liên quanđến tính đúng đắn và tính đầy đủ của hệ các tiên đề cho các ràng buộc phụ thuộc dữ liệutheo thời gian. Trên cơ sở đó, trong mục 3, chúng tôi thực hiện việc mở rộng mô hìnhdữ liệu quy ước của J. Wijsen nhằm cho phép hỗ trợ thuộc tính đa trị, và trình bàyphương pháp chuyển đổi các mô hình này thành mô hình dữ liệu quy ước của J. Wijsen.Việc hình thức hóa các TFD trên mô hình quan hệ truyền thống được trình bày trongmục 4. Cuối cùng là phần kết luận của bài báo.II. Phụ thuộc hàm theo thời gian trên các đối tượng phức 2.1. Mô hình thời gian Mô hình thời gian quy ước được sử dụng trong bài báo này theo cách tiếp cậncủa J. Wijsen là dựa trên các quan hệ hai ngôi được gọi là các quan hệ thời gian với mộtnhân thời gian cho trước được biểu diễn bởi tập N các số nguyên dương {1, 2, 3, …}. Định nghĩa 2.1. (Quan hệ thời gian) Một tập con của N ⊗ N được gọi là một quan hệ thời gian. Trong đó: N ⊗ N = {(i, j) | i ∈ N, j ∈ N, i ≤ j} Ta ký hiệu: Forever = N ⊗ N Ví dụ 2.1. Month là quan hệ thời gian chứa (i, j) sao cho i, j thuộc về cùng mộttháng. Giả sử rằng, số 1 tương ứng với ngày 1/1/2005, số 2 tương ứng với ngày2/1/2005, … Khi đó Month có thể được định nghĩa như sau: 104 Ví dụ 2.2. Current và Twin là hai quan hệ thời gian đặc biệt: Current = {(i, i) | i ∈ N} Twin = {(1, 1), (1, 2), (2, 2)} Chú ý: ∅ và Forever cũng ...