1
Ràng
Ràng
buộc
buộc
toàn
toàn
vẹn
vẹn
 Khái niệm
 Các đặc trưng của RBTV
 Phân loại
 Cài đặt
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 2
Khái
Khái
niệm
niệm
RBTV (
RBTV (
Integrety
Integrety
Constraints)
Constraints)
 RBTV là một điềukiệnbấtbiến được định nghĩatrênmộthay nhiều
quan hệ khác nhau mà mọithể hiệncủa quan hệđềuphảithỏa ở bấtkỳ
thời điểmnào
{ Ví dụ
 Mứclương củamộtngười nhân viên không đượcvượtquátrưởng phòng (R1)
 Ngườiquảnlýtrựctiếp(củamột nhân viên) phảilàmột nhân viên trong công ty (R2)
 RBTV xuấtpháttừ những qui định hay điềukiện

 Các đặctrưng của RBTV
{ Bốicảnh
{ Nội dung
{ Bảng tầm ảnh hưởng
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 4
Bối
Bối
cảnh
cảnh
của
của
một
một
RBTV
RBTV
 Bốicảnh
{ Là những quan hệ có khả năng bị vi phạm RBTV khi thựchiện các
phép cậpnhật
 Ví dụ (R1)
{ Mứclương củamộtngườinhânviênkhôngđượcvượtquátrưởng
phòng
 Các phép cậpnhật
{ Cậpnhậtlương cho nhân viên
{ Thêm mớimộtnhânviênvàomột phòng ban
{ Bổ nhiệmtrưởng phòng cho một phòng ban
 Bốicảnh: NHANVIEN, PHONGBAN
3
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 5
Nội
Nội

3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 7
Nội
Nội
dung (
dung (
tt
tt
)
)
 Ví dụ (R2)
{ Ngôn ngữ tự nhiên
 Ngườiquảnlýtrựctiếpphảilàmột nhân viên trong công ty
{ Ngôn ngữ hình thức
∀t ∈ NHANVIEN ( t.MA_NQL ≠ null ∧
∃s ∈ NHANVIEN (t.MA_NQL = s.MANV ))
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 8
Bảng
Bảng
tầm
tầm
ảnh
ảnh
h
h
ư
ư
ởng
ởng
 Bảng tầm ảnh hưởng
{ Xác định thao tác cậpnhậtnàocầnphảikiểm tra RBTV khi được

+−−
(+) Vi phạmRBTV
(−) Không vi phạmRBTV
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 10
Bảng
Bảng
tầm
tầm
ảnh
ảnh
h
h
ư
ư
ởng
ởng
tổng
tổng
hợp
hợp
Quan hệ 1
Quan hệ 2
Quan hệ 3
Quan hệ n
…
TXSTXS TXS………
Ràng buộc1 Ràngbuộc2 Ràngbuộcm
+
-
-

{ Miềngiátrị
{ Liên bộ
{ Liên thuộc tính
 RBTV trên nhiều quan hệ
{ Tham chiếu
{ Liên bộ, liên quan hệ
{ Liên thuộc tính, liên quan hệ
{ Thuộc tính tổng hợp
{ Chu trình
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 12
RBTV
RBTV
-
-
Miền
Miền
giá
giá
trị
trị
 Ràng buộcqui định các giá trị cho mộtthuộc tính
 Miền giá trị
{ Liên tục
{ Rờirạc
AB
α
R
α
β
C

Thêm Xóa Sửa
+
−+
(THOIGIAN)
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 14
Ví
Ví
dụ
dụ
4
4
 Giới tính của nhân viên là ‘Nam’ hoặc‘Nu’
{ Bốicảnh: NHANVIEN
{ Biểudiễn:
{ Bảng tầm ảnh hưởng:
∀t ∈ NHANVIEN ( t.PHAI ∈ {‘Nam’, ‘Nu’} )
R4
NHANVIEN
Thêm Xóa Sửa
+
−+(PHAI)
DOM(PHAI) = {‘Nam’, ‘Nu’}
hay
8
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 15
RBTV
RBTV
-
-
Liên

Ví
dụ
dụ
5
5
 Tên phòng là duy nhất
{ Bốicảnh: PHONGBAN
{ Biểudiễn:
{ Bảng tầm ảnh hưởng:
∀t1, t2 ∈ PHONGBAN (
t1≠ t2 ∧ t1.TENPHG ≠ T2.TENPHG )
R5
PHONGBAN
Thêm Xóa Sửa
+
−+(TENPHG)
9
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 17
Ví
Ví
dụ
dụ
6
6
 Mộtnhânviênđượcthamgiatối đa5 đề án
{ Bốicảnh: PHANCONG
{ Biểudiễn:
{ Bảng tầm ảnh hưởng:
∀t ∈ PHANCONG (
card({ s ∈ PHANCONG | s.MA_NVIEN = t.MA_NVIEN}) ≤ 5 )

Liên
Liên
thuộc
thuộc
tính
tính
 Là ràng buộcgiữa các thuộc tính trong cùng quan hệ
AB
α
R
α
β
C
1
5
12
β
23
D
1
7
3
9
α
β
β
β
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 20
Ví
Ví

KHOAHOC
Thêm Xóa Sửa
+
−+(BDAU, KTHUC)
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 22
RBTV
RBTV
-
-
Tham
Tham
chiếu
chiếu
 Giá trị xuấthiệntại các thuộc tính trong một quan hệ nào đóphải
tham chiếu đến giá trị khóa chính củamột quan hệ khác cho trước
 Trường hợp đặcbiệt
{ RB khóa ngoại
AB
α
R
α
β
C
1
5
12
β
23
D
1

R
10
NHANVIEN
Thêm Xóa Sửa
−
+
+ (MANV)
THANNHAN
+
−+(MA_NVIEN)
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 24
RBTV
RBTV
-
-
Tham
Tham
chiếu
chiếu
(
(
tt
tt
)
)
 Còn gọilàphụ thuộctồntại
 Thường có bốicảnh là hai quan hệ
{ Nhưng có trường hợpsuybiến thành một quan hệ
{ Ví dụ (R2)
 Ngườiquảnlýtrựctiếpphảilàmột nhân viên trong công ty

AB
α
R
α
β
C
1
5
12
β
23
D
1
7
3
9
α
β
β
β
AB
α
S
α
2
4
β
γ
2
2

RBTV
RBTV
-
-
Liên
Liên
thuộc
thuộc
tính
tính
,
,
liên
liên
quan
quan
hệ
hệ
 Là ràng buộcxãyragiữa các thuộc tính trên nhiềuquanhệ khác
nhau
AB
α
R
α
β
C
1
5
12
β

12
12
 Ngày sinh củatrưởng phòng phảinhỏ hơn ngày nhậnchức
{ Bốicảnh: NHANVIEN, PHONGBAN
{ Biểudiễn:
{ Bảng tầm ảnh hưởng:
∀t ∈ PHONGBAN ( ∃s ∈ NHANVIEN (
s.MANV = t.TRPHG ∧
t.NG_NHANCHUC > s.NGSINH ))
R12
NHANVIEN
Thêm Xóa Sửa
−
+
+ (NG_NHANCHUC, TRPHG)
PHONGBAN
−
−
+ (NGSINH, MANV)
15
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 29
RBTV
RBTV
-
-
Thuộc
Thuộc
tính
tính
tổng

PHONGBAN
+
− + (SO_NV, MAPHG)
16
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 31
RBTV
RBTV
–
–
Chu
Chu
trình
trình
 Lược đồ CSDL có thểđượcbiểudiễnbằng đồ thị
{ Đỉnh
 Quan hệ
 Thuộc tính
{ Cạnh
 Đường nốimột đỉnh quan hệ vớimột đỉnh thuộc tính trong lược đồ CSDL
 Chu trình
{ Đồ thị xuấthiện đường đi khép kín ~ Lược đồ CSDL có chu trình
Tênquanhệ
Tên thuộctính
Tênquanhệ
Tên thuộctính
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 32
NHANVIEN
DEAN
PHG=PHONG
Ví

{ Biểudiễn:
{ Bảng tầm ảnh hưởng:
NVDA ← NHANVIEN
PHG=PHONG
DEAN
∀t ∈ PHANCONG ( ∃s ∈ NVDA (
t.MA_NVIEN = s.MANV ∧ t.MADA = s.SODA ))
R14
NHANVIEN
Thêm Xóa Sửa
−
−
+ (MANV,PHG)
DEAN
−
−+(MADA,PHONG)
PHANCONG
+
−
+ (MA_NVIEN,SODA)
Phu
Phu
̣
̣
thu
thu
ộ
ộ
c
c

NếuThì
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 36
Đ
Đ
ị
ị
nh
nh
nghĩ
nghĩ
a
a
 PTH được phát biểudựatrên
{ Ngữ nghĩacủamôitrường ứng dụng
{ Qui tắc
 Choquanhệ R(A, B, C)
{ A ≠ ∅, B ≠∅
{ Mộtthể hiệnr củaR thỏaPTH A→B nếu
⇒
∀
t1, t2
∈
r,
=
t1[A] t2[A]
=
t1[B] t2[B]
Mỗigiá trị tạiA xácđịnh duy nhấtmộtgiá trị tạiB
19
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 37

Star Wars 1977 124 color Fox Harrison Ford
Mighty Ducks 1991 104 color Disney Emilio Esteves
Wayne’s World 1992 95 color Paramount Dana Carvey
Wayne’s World 1992 95 color Paramount Mike Meyers
Tênphim → Loại
20
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 39
Chu
Chu
́ ý
́ ý
(
(
tt
tt
)
)
 Xét thể hiệnr2
Tênphim Nămsx Thờilượng Loạiphim Xưởngsx Diễnviên
Star Wars 1977 124 color Fox Carrie Fisher
Star Wars 1977 124 color Fox Mark Hamill
Star Wars 1977 124 color Fox Harrison Ford
Mighty Ducks 1991 104 color Disney Emilio Esteves
Kingkong 1993 120 color Paramount Fay Wray
Kingkong 1993 120 Black/white Paramount Robert Amstrong
Tênphim → Loại
PTH phải được định nghĩatrênlược đồ quan hệ
Thỏavớimọithể hiệncủaquanhệ
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 40
M

ậ
ậ
t
t
d
d
ẫ
ẫ
n
n
Armstrong
Armstrong
 Luậtphảnhồi
 Luậtcộng
 Luậtbắccầu
(FD1)
∀
Y
⊆
X, X→ Y
(FD2)
NếuX → Y và Z
⊆
W
Thì XW → YZ
(FD3)
NếuX → Y và Y → Z
Thì X → Z
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 42
Lu

3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 43
Bao
Bao
đ
đ
ó
ó
ng
ng
củ
củ
a
a
F
F
 Cho F là tập các PTH định nghĩatrênR
 Cho F là tập các PTH định nghĩatrênR
{ Nếu có 1 PTH f khác cũng đượcthỏavớimọithể hiệncủa R
{ Thì ta gọi f là hệ quả củaF
 Tậphợp các PTH hệ quả từ F đượcgọi là bao đóng củaF
{ Ký hiệuF
+
F ⊆ F
+
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 44
Ví
Ví
du
du
̣

= F
repeat
for each PTH f ⊆ F
+
Áp dụng các luậtdẫn Amstrong đeể suy dẫnratậpluật
suy dẫn {f’}
F
+ =
F
+
∪{f’}
until F
+
không tăng trưởng nữa
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 46
Ví
Ví
dụ
dụ
 Xét lược đồ R(A, B, C, G, H, I)
 Và PTH F định nghĩatrênR
 Tìm được nhiều PTH trong F
+
F = { f1: A → B
f2: A → C
f3: CG → H
f4: CG → I
f5: B → H
}
24

không
 Tìm bao đóng F
+
có hiệu quả ???
 Chuyển sang bài toán thành viên
{ Ta chỉ cần tìm bao đóng củatậpthuộctínhX dựatrênF
{ Kiểmtra Y có thuộcbaođóng của X hay không
25
3/20/2008 Ôn thi Cao học 2008 49
Bao
Bao
đ
đ
ó
ó
ng
ng
củ
củ
a
a
t
t
ậ
ậ
p
p
thu
thu
ộ

Tì
Tì
m
m
bao
bao
đ
đ
ó
ó
ng
ng
củ
củ
a
a
X
X
B1.
B2.
X
+
F
= X
Lặp {
Nếu (có f : U → V thuộcF) và (U ⊆ X
+
F
)
Thì X