Download miễn phí Vai trò của phụ thuộc hàm trong xây dựng cơ sở dữ liệu



 Mục lục:
Lời mở đầu .1
A. Cơ sở lí luận 2
I. Khái quát CSDL 2
1.Khái niệm CSDL . .2
2. Hệ quản trị CSDL .3
3. Kiến trúc một HQTCSDL .4
II. Một số vấn đề khi thiết kế CSDL .5
1. Dư thừa DL . . 5
2. Không nhất quán . .5
3. Bất thường khi thêm bộ . .5
4. Bất thường khi xóa bộ . .5
B. Nội dung .6
 I. Lược đồ quan hệ .6
 1. Định nghĩa . .7
 2. Phép tách các lược đồ quan hệ .8
 3.Chuẩn hóa lược đồ quan hệ . .8
 II. Phụ thuộc hàm . .8
1. Khái niệm và vai trò của phụ thuộc hàm trong xây dựng CSDL .8
1.1. Khái niệm phụ thuộc hàm .8
a. Định nghĩa phụ thuộc hàm .8
b. Một số tính chất của phụ thuộc hàm .10
c. Thuật toán Satifies .10
1.2. Vai trò của phụ thuộc hàm trong xây dựng CSDL .11
2. Các vấn đề liên quan phụ thuộc hàm trong xây dựng CSDL .12
2.1 Hệ tiên đề Amstrong . 12
2.2 Bao đóng .13
2.3. Phép tách bảo toàn tập phụ thuộc hàm . 13
3. Các dạng chuẩn và mục đích của nó trong lược đồ quan hệ .14
 III . Phụ thuộc đa trị .16
 1.Khái niệm và vai trò của phụ thuộc đa trị trong xây dựng CSDL 16
 1.1. Khái niệm của phụ thuộc đa trị .16
 1.2. Vai trò của phụ thuộc đa trị trong xây dựng CSDL .17
 2. Các vấn đề liên quan phụ thuộc đa trị .18
 2.1. Hệ tiên đề đối với phụ thuộc hàm và phụ thuộc đa trị .18
 2.2. Các luật suy diễn bổ sung cho phụ thuộc đa trị . 18
 2.3. Bao đóng của tập phụ thuộc hàm và phụ thuộc đa trị .18
 2.4. Phép tách không mất thông tin . .20
 2.5. Dạng chuẩn bốn .20
 C. Kết luận 22
 
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2015-08-20-vai_tro_cua_phu_thuoc_ham_trong_xay_dung_co_so_du_lieu.bmuLZOUn6t.swf /tai-lieu/vai-tro-cua-phu-thuoc-ham-trong-xay-dung-co-so-du-lieu-81992/


Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ket-noi - Kho tài liệu miễn phí lớn nhất của bạn


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ket-noi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Theo hình trên từ khung nhìn tới CSDL khái niệm và CSDL vật lí cho thấy có hai mức “ độc lập DL”. Thứ nhất : Lược đồ vlí có thể thay đổi do người quản trị CSDL mà không cần thay đổi lược đồ khái niệm hay các lược đồ con . việc tổ chức lại CSDL vật lí có thể làm thay đổi hiệu quả tính toán của các chương trình ứng dụng nhưng không đòi hỏi phải viết lại các chương trình đó . tính độc lập này gọi là độc lập DL mức vật lí
Mối quan hệ giữa các khung nhìn và lược đồ khái niệm cho thêm một loại độc lập nữa, gọi là độc lập DL logic.khi sử dụng một CSDL , có thể cần thiết phải thay đổi lược đồ khái niệm như thêm thông tin về các loại khác nhau của các thực thể hay bớt , xóa các thông tin về các thực thể đang tồn tại trong CSDL . việc thay đổi lược đồ khái niệm không làm ảnh hưởng tới các lược đồ con đang tồn tại , do đó không cần thiết phải thay đổi các chương trình ứng dụng
Vì thế, tính độc lập DL là mục tiêu chủ yếu của các hệ CSDL. Có thể định nghĩa tính độc lập CSDL là “ tính bất biến của các hệ ứng dụng đối với các thay đổi trong cấu trúc lưu trữ và chiến lược truy nhập”
Có ba loại mô hình CSDL cơ bản là mô hình lưới , mô hình phân cấp, mô hình quan hệ. Trong ba loại mô hình này thì mô hình quan hệ có nhiều ưu điểm và được nhiều người quan tâm nhất, bởi lẽ mô hình quan hệ có tính độc lập DL cao,lại dễ dàng sử dụng. Điều quan trọng hơn cả, mô hình quan hệ được hình thức hoá toán học tốt , do đó được nghiên cứu, phát triển và cho được nhiều kết quả lí thuyết cũng như ứng dụng trong thực tiễn .
Trên cơ sở mô hình DL quan hệ , đến nay đã phát triển thêm một số loại mô hình khác nhằm mô tả và thể hiện thế giới thực một cách chính xác và phù hợp hơn như mô hình quan hệ thực thể , mô hình DL hướng đối tượng.
II.Một số vấn đề khi thiết kế CSDL:
Phụ thuộc dữ liệu là các mối ràng buộc có thể có giữa các giá trị hiện hữu của các lược đồ, chẳng hạn thuộc tính này xác định duy nhất thuộc tính kia. Chúng ta xét lược đồ quan hệ sau và xem xét các vấn đề nảy sinh để qua đó có thể thiết kế một CSDL thế nào là tối ưu nhất. Ví dụ về việc phân công lái máy bay:
phanCong (PHICONG, MAYBAY, NGAYKH, GIOKH)
Với các thuộc tính : tên phi công(PHICONG), số máy bay(MAYBAY), ngày khởi hành(NGAYKH), giờ khởi hành(GIOKH).
Dư thừa dữ liệu:
Dễ dàng thấy một phi công sẽ lái nhiều máy bay nên tên của phi công sẽ lặp lại trong nhiều bộ quan hệ trên lược đồ này. Cụ thể là tên của người này sẽ lặp lại trong quan hệ.
Không nhất quán:
Là hệ quả của việc dư thừa DL, vì khi tên của phi công lặp lại trong nhiều bộ ,khi sửa thì chỉ có thể sửa ở một bộ nào đó còn các bộ khác vẫn giữ nguyên.
Khi đó xảy ra hiện tượng một phi công có nhiều tên.
3. Bất thường khi thêm bộ:
Nếu một phi công mới tuyển chưa lái một máy bay nào cả, khi thêm một bộ giá trị về phi công này để theo dõi thì nhà quản lí không biết phải đưa giá trị gì vào thuộc tính máy bay và ngày, giờ khởi hành.
4. Bất thường khi xoá bộ :
Nếu một phi công vì một lí do nào đó mà chỉ lái một máy bay nhất định thì khi đó trong quan hệ chỉ có một bộ lưu trữ DL về phi công này. Khi muốn xoá DL về chuyến bay này thì sẽ làm mất thông tin về phi công này.
Qua các vấn đề nảy sinh khi thiết kế CSDL cần tìm ra một sự thay thế tốt mà nội dung nghiên cứu đề tài sẽ cho phép giải đáp cho những vấn đề trên.
B.Nội dung.
I.Lược đồ quan hệ:
1.Định nghĩa:
Lược đồ quan hệ a là một cặp , trong đó u= { A1,A2,……,An} là tập các thuộc tính, F là tập các phụ thuộc hàm trên u.
Ví dụ: a= với u= ABCD, F= { AB C, BD AC, C D}
Quan hệ R được gọi là quan hệ có lược đồ a nếu tập thuộc tính của R là u và thoả tập phụ thuộc hàm F.
2.Phép tách các lược đồ quan hệ:
∩
Phép tách một lược đồ quan hệ R={A1,A2,…..,An} là việc thay thế lược đồ quan hệ R bằng các lược đồ{ R1, R2,…,Rn}, trong đó Ri R, i=1,…..,k và R=R1 U R2 U…..U Rk. Ở đây không đòi hói các lược đồ Ri phải là phân biệt. Mục tiêu của phéo tách chủ yếu là loại bỏ các bất thường DL gây ra như đã nêu ở trên.
3.Chuẩn hoá lược đồ quan hệ:
Do việc cập nhập DL gây nên những bất thường cho nên các quan hệ cần thiết phải được biến đổi thành các dạng phù hợp. Quá trình đó được gọi là quá trình chuẩn hoá, quan hệ được chuẩn hoá thì mỗi miền của thuộc tính chỉ chứa những giá trị nguyên tố tức là không thể phân nhỏ được nữa. Quan hệ có chứa các miền giá trị là không nguyên tố gọi là quan hệ không chuẩn hoá. Một quan hệ được chuẩn hoá có thể thành một hay nhiều quan hệ chuẩn hóa khác và không làm mất thông tin.
II.Phụ thuộc hàm.
1.Khái niệm và vai trò của phụ thuộc hàm trong xây dựng CSDL:
1.1 Khái niệm phụ thuộc hàm:
Phụ thuộc hàm (functional dependency) là một công cụ dùng để biểu diễn một cách hình thức các ràng buộc toàn vẹn (vắn tắt: ràng buộc). Phương pháp biểu diễn này có rất nhiều ưu điểm, và đây là một công cụ cực kỳ quan trọng, gắn chặt với lý thuyết thiết kế cơ sở dữ liệu.
Phụ thuộc hàm được ứng dụng trong việc giải quyết các bài toán tìm khóa, tìm phủ tối thiểu và chuẩn hóa cơ sở dữ liệu.
Ở đây sẽ trình bày khái niệm một cách hình thức :
a. Định nghĩa phụ thuộc hàm:
Q(A1,A2,...,An) là lược đồ quan hệ.
X, Y là hai tập con của Q+={A1,A2,...,An}.
r là quan hệ trên Q.
t1,t2 là hai bộ bất kỳ của r.
X Y (t1.X = t2.X thì t1.Y = t2.Y)
(Ta nói X xác định Y hay Y phụ thuộc hàm vào X (X functional determines Y,Y functional dependent on X ).
Xét ví dụ phanCong trên ta thấy:
Quan hệ phanCong diễn tả phi công nào lái máy bay nào và máy bay khởi hành vào thời gian nào.
Không phải sự phối hợp bất kỳ nào giữa phi công, máy bay và ngày giờ khởi hành cũng đều được chấp nhận mà chúng có các điều kiện ràng buộc qui định sau:
+ Mỗi máy bay có một giờ khởi hành duy nhất.
+ Nếu biết phi công, biết ngày giờ khởi hành thì biết được máy bay do phi công ấy lái.
+ Nếu biết máy bay, biết ngày khởi hành thì biết phi công lái chuyến bay ấy.
Các ràng buộc này là các ví dụ về phụ thuộc hàm và được phát biểu lại như sau:
+ MAYBAY xác định GIOKH
+ {PHICONG,NGAYKH,GIOKH} xác định MABAY
+ {MAYBAY,NGAYKH} xác định PHICONG
hay
+ GIOKH phụ thuộc hàm vào MAYBAY
+ MABAY phụ thuộc hàm vào {PHICONG,NGAYKH,GIOKH}
+ PHICONG phụ thuộc hàm vào {MAYBAY,NGAYKH}
và được ký hiệu như sau:
+ {MAYBAY} GIOKH
+ {PHICONG,NGAYKH,GIOKH} MABAY
+ {MAYBAY,NGAYKH} PHICONG
b.Một số tính chất của phụ thuộc hàm:
Định lí: phụ thuộc hàm trên tập thuộc tính thoả các tính chất sau đây:
∩
∩
∩
F1. Tính phản xạ : Nếu X, Y UvàY X thì X Y.
∩
∩
F2. Tính bắc cầu : Nếu X, Y, Z U,X Y và Y Z thì X Z.
F3. Tính mở rộng hai vế:Nếu X Y, X, Y U thì với mọi Z U ta có
XZ YZ
∩
∩
F4. Tính tựa bắc cầu : Nếu X Y, YZ W; X, Y, Z,W U thì XZ W .
∩
F5. Tính phản xạ chặt: Với mọi X U ta có X X.
∩
∩
F6. Mở rộng vế trái và thu hẹp vế phải : Nếu X Y; X,Y U thì với mọi Z u và W U ta có XZ Y/W.
F7.Cộng tính đầy đủ: Nếu X Y và Z W; X, Y, Z, W U thì XZ YW
∩
∩
F8. Mở rộng vế trái : Nếu X Y thì với mọi Z U ta có XZ Y.
F9. Cộng tính ở vế ph

---