1 / 46

Phân tích thiết kế hệ thống thông tin

Phân tích thiết kế hệ thống thông tin. GV: ThS.Phan Bá Trí Email: trip182@gmail.com. Huế, 12/2012. Chương 4: Mô hình tổ chức của HTTT. 4.1 Mô hình dữ liệu quan hệ 4.2 Mô hình tổ chức dữ liệu 4.3 Chuẩn hóa và kiểm tra lại mô hình ER. 4.1 Mô hình dữ liệu quan hệ. 4.1.1 Các khái niệm cơ bản

haile
Download Presentation

Phân tích thiết kế hệ thống thông tin

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Phân tích thiết kế hệ thống thông tin GV: ThS.Phan Bá Trí Email: trip182@gmail.com Huế, 12/2012

  2. Chương 4: Mô hình tổ chức của HTTT 4.1 Mô hình dữ liệu quan hệ 4.2 Mô hình tổ chức dữ liệu 4.3 Chuẩn hóa và kiểm tra lại mô hình ER

  3. 4.1 Mô hình dữ liệu quan hệ 4.1.1 Các khái niệm cơ bản a) Lược đồ quan hệ Một lược đồ quan hệ (relation schema) là sự hợp thành của hai yếu tố: - Một cấu trúc, gồm tên quan hệ và một danh sách các thuộc tính (mỗi thuộc tính gán với một miền). - Một tập hợp các ràng buộc, tức là các điều kiện mà mọi quan hệ trong lược đồ đều phải thỏa mãn.

  4. Các khái niệm cơ bản b) Phụ thuộc hàm Ý tưởng của phụ thuộc hàm: mỗi phần tử của một lớp đối tượng nào đó sẽ được xác định thông qua một đại diện của một số lớp đối tượng khác Ví dụ: Thuộc Ta có phụ thuộc hàm: Mã CN -> Họ tên, Mã XN -> Tên XN, Công nhân -> Xí nghiệp

  5. 4.2 Mô hình tổ chức dữ liệu 4.2.1 Khái niệm - Mô hình tổ chức dữ liệu của một hệ thống thông tin còn gọi là mô hình dữ liệu logic. - Đây là bước trung gian chuyển đổi giữa mô hình quan niệm dữ liệu (gần với người sử dụng) và mô hình dữ liệu (mô hình trong máy tính).

  6. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi a) Chuyển các tập thực thể thành quan hệ Quy tắc 1:Mỗi tập thực thể trong mô hình quan niệm dữ liệu được chuyển thành một quan hệ: có tên là tên của tập thực thể, có thuộc tính và thuộc tính khóa và có thể thêm khóa ngoại nếu có. Ví dụ: Tập thực thể Nhân viên với các thuộc tính sau đây được chuyển thành một quan hệ như sau NHÂN VIÊN (Mã NV, Họ tên, NS, QQuan)

  7. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi Quy tắc 2:Tập thực thể tham gia vào mối quan hệ hai ngôi không có thuộc tính riêng, có cặp bản số (1,1)---(1,n) (mối quan hệ một-nhiều) thì quan hệ sinh ra bởi tập thực thể ở nhánh (1,1) sẽ nhận thuộc tính khóa của tập thực thể ở nhánh (1,n) làm khóa ngoại

  8. Ví dụ: Trong hệ thống thông tin Quản lý công chức, giữa hai tập thực thể NHÂN VIÊN và ĐƠN VỊ có mối quan hệ thuộc với cặp bản số (1,1)---(1,n) như mô tả dưới đây: (1,1) (1,n) Thuộc NHÂN VIÊN (Mã NV, Họ tên, NS, Qquan, Mã ĐV, Mã ĐV) ĐƠN VỊ (Mã ĐV, Tên đơn vị)

  9. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi Quy tắc 3:Chuyển tập thực thể con trong mối quan hệ ISA thành quan hệ Tập thực thể con trong mối quan hệ ISA của mô hình thực thể mối quan hệ được chuyển thành một quan hệ: + Có tên là tên của tập thực thể con +Có các thuộc tính là các thuộc tính của tập thực thể con + Có khóa là khóa của tập thực thể cha.

  10. Ví dụ: Cho sơ đồ sau 1 1 n n ISA ISA (1,1) (1,1) Thuộc Thuộc (1,n) (1,n)

  11. Chuyển thành BINH CHỦNG(Mã BC, Tên BC) CẤP BẬC (Mã CB, Tên CB) ĐẢNG VIÊN (Mã NV, Ngày VĐ, Ngày CT) BỘ ĐỘI (Mã NV,Ngày NN,Ngày XN, Mã CB, Mã BC) NHÂN VIÊN (Mã NV, Họ tên, NS,QQuán)

  12. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi b) Chuyển đổi các mối quan hệ Quy tắc 4:b1.Mối quan hệ hai ngôi không có thuộc tính riêng, có cặp bản số (1,1)---(1,n) thì không chuyển thành một quan hệ. Ví dụ: (1,1) (1,n) Thuộc Chuyển thành: NHÂN VIÊN (Mã NV, Họ tên, NS, Qquan, Mã ĐV) ĐƠN VỊ (Mã ĐV, Tên đơn vị)

  13. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi b) Chuyển đổi các mối quan hệ b2.Mối quan hệ hai ngôi có thuộc tính riêng, có cặp bản số (1,1)---(1,n) thì được chuyển thành một quan hệ, có thuộc tính là thuộc tính của mối quan hệ và có khóa là khóa của các thực thể tham gia vòa mối quan hệ. Ví dụ: (1,1) (1,n) Thuộc Năm Chuyển thành: NHÂN VIÊN (Mã NV, Họ tên, NS, Qquan, Mã ĐV) ĐƠN VỊ (Mã ĐV, Tên đơn vị) Thuộc (Mã NV,Mã ĐV, Năm)

  14. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi b) Chuyển đổi các mối quan hệ Quy tắc 5:Chuyển đổi mối quan hệ hai ngôi 1--1 Đối với mối quan hệ hai ngôi có cặp bản số (1,1)---(1,1) trong mô hình ER, ta xác định các quan hệ S và S’ tương ứng với các tập thực thể E và E’ tham gia vào mối quan hệ R. Ta xét cách chuyển đổi mối quan hệ 1-1 như sau: Trường hợp 1: (Khi cả E và E’ tham gia toàn bộ vào mối quan hệ)

  15. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi Ta gộp các quan hệ tương ứng S và S’ thành một quan hệ T bao gồm đầy đủ các thuộc tính của S và S’ và tất cả các thuộc tính đơn trị của mối quan hệ R. Chọn khóa chính của T là khóa chính của S hoặc S’. Ví dụ Lãnh đạo Số năm (1,1) (1,1) Chuyển thành: Lãnh đạo (Mã Khoa, Họ tên, Địa chỉ, Tên Khoa, Sđt, Số năm)

  16. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi Trường hợp 2: (Chỉ có một tập thực thể tham gia toàn bộ vào mối quan hệ) + Thực hiện gộp các quan hệ như trong trường hợp 1 nhưng phải chọn khóa chính của T là khóa chính của quan hệ tương ứng với tập thực thể tham gia vào toàn bộ mối quan hệ R. + Ngược lại nếu E và E’ chỉ tham gia cục bộ vào mối quan hệ R thì ta không thể thực hiện việc chuyển đổi mối quan hẹ 1-1 theo cách này vì do khóa chính của một quan hệ không thể chấp nhận giá trị null.

  17. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi Trường hợp 3: (Khi E và E’ tham gia cục bộ vào mối quan hệ) - Tạo thêm một quan hệ mới T nhằm biểu diễn mối quan hệ R: + Các thuộc tính trong T bao gồm tất cả các thuộc tính đơn trị của mối quan hệ R + Các khóa ngoại của T tham chiếu đến các khóa chính của S và S’ + Chọn khóa chính của T có thể lấy một trong các khóa này.

  18. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi Ví dụ: Kết hôn Ngày (1,1) (1,1) Chuyển thành: NAM (IDNam, Họ tên, Địa chỉ) NỮ (IDNữ, Họ tên, Sđt) Kết hôn (IDNam, IDNữ, Ngày)

  19. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi Trường hợp 4: (Thành lập một khóa ngoại cho một quan hệ) Chọn một trong hai quan hệ này, giả sử ta chọn S, từ đó bổ sung vào S tất cả các thuộc tính đơn trị của mối quan hệ R. Đồng thời bổ sung vào S khóa ngoài của S tham chiếu đến khóa chính của S’. Lưu ý rằng, nếu E và E’ đều tham gia toàn bộ vào mối quan hệ R, thì khóa ngoài F trên S đồng thời cũng là một khóa của S.

  20. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi Quy tắc 6:Mối quan hệ hai ngôi có cặp bản số (1,n)---(1,n) hay mối quan hệ nhiều hơn hai ngôi (không phân biệt bản số) được chuyển thành một quan hệ: + Có tên là tên của mối quan hệ + Có khóa là khóa của tất cả các tập thực thể tham gia vào mối quan hệ + Có thể có khóa riêng của mối quan hệ + Có thuộc tính là các thuộc tính riêng của nó (nếu có).

  21. Ví dụ: Dạy (1,n) (1,n) Mối quan hệ Dạy được chuyển thành một quan hệ sau: Dạy (MaGV,MaSV) Mô tả dưới dạng bảng 1 1 n n

  22. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi Quy tắc 7:Mối quan hệ phản xạ (đệ quy) a) Mối quan hệ phản xạ dạng (1,n) và không có thuộc tính Mối quan hệ phản xạ dạng (1,n) và không có thuộc tính được chuyển thành một quan hệ + Có tên là tên của mối quan hệ + Có khóa là khóa của tập thực thể + Có thêm một tính mới để làm khóa ngoại, thuộc tính này nhận những giá trị thuộc miền giá trị của khóa tập thực thể.

  23. Ví dụ: (1,n) (1,1) Quản lý Tập thực thể NHÂN VIÊN(Mã NV,Họ tên,Ngày sinh) ban đầu trở thành quan hệ: NHÂN VIÊN(Mã NV,Họ tên,Ngày sinh,MãNgười QL) Trong quá trình này, Mã Người QL là khóa ngoại có cùng miền giá trị với MãNV

  24. 4.2.2 Quy tắc chuyển đổi b) Mối quan hệ phản xạ dạng (n,n) hoặc có thuộc tính riêng. Mối quan hệ dạng này được biến đổi thành một quan hệ: + Có khóa gồm khóa của tập thực thể + Có một thuộc tính thêm vào tham chiếu đến kháo của tập thực thể + Có thuộc tính là thuộc tính riêng của mối quan hệ

  25. Ví dụ: (1,n) Chứa Số lượng (1,n) Mối quan hệ Chứa được chuyển thành quan hệ: Chứa (Số mục, Số mục con,Tên mục, Số lượng)

  26. 4.2.3 Mô hình tổ chức dữ liệu • Mô hình tổ chức dữ liệu: • Còn gọi là mô hình cơ sở dữ liệu • Toàn bộ các quan hệ của bài toán được chuyển đổi từ mô hình quan niệm dữ liệu theo các quy tắc chuyển đổi trên Ví dụ 1: Chuyển mô hình quan niệm về dữ liệu sang mô hình tổ chức dữ liệu của HTTT ‘Quản lý kho hàng’

  27. Chứa Tồn kho Hàng nhập SL Nhập Hàng xuất SL Xuất Xuất kho (1,n) (1,n) Nhập từ (0,n) (1,n) (1,1) (1,1) (1,n) (1,n)

  28. Mô hình tổ chức dữ liệu nhận được Nhà CC (Mã NCC, Tên NCC, Địa chỉ) Kho (Tên kho, Dt kho) Kh hàng (Mã KH, Tên Kh, Đc KH) Phiếu nhập (Số PN, Ngày nhập, Mã NCC) Phiếu xuất (Số PX, Ngày xuất,Mã KH) Hàng (Mã Hàng, Tên hàng, Đơn vị, Đơn giá, Tên kho) Hàng Nhập (Số PN, Mã Hàng, SL Nhập) Hàng Xuất (Số PX, Mã Hàng, SL Xuất) Chứa (Tồn kho, Tên kho, Mã Hàng)

  29. Mô hình tổ chức dữ liệu vật lý

  30. Ví dụ 2: HTTT "Quản lý Công chức"

  31. Mô hình tổ chức dữ liệu nhận được TỈNH (MÃ TỈNH, TÊN TỈNH) HUYỆN (MÃ HUYỆN, TÊNHUYỆN, MÃ TỈNH) ĐƯỜNG (MÃ ĐƯỜNG, TÊN ĐƯỜNG) BINH CHỦNG (MÃ BC, TÊN BC) CẤP BẬC (MÃ CB ,TÊN CB) CC BINH (MÃ CC, MÃ BC, MÃ CB, NGÀY NN, NGÀY XN) CHỨC VỤ (MÃ CV, TÊN CV) CƠ QUAN (MÃ CQ, TÊN CQ) VỢ CHỒNG (MÃ CC, MÃ V-C, NSINH V-C, MÃ CV, MÃ CQ, MÃ NGHỀ) NGHỀ (MÃ NGHỀ, TÊN NGHỀ) CON (MÃ CON, NSINH CON, MÃ CC, MÃ NGHỀ) BLƯƠNG (MÃ BL, HSL, MÃ NGẠCH) NGẠCH (MÃ NGẠCH, TÊN NGẠCH, TLL ) NƯỚC (MÃ NƯỚC, TÊN NƯỚC)

  32. Mô hình tổ chức dữ liệu nhận được ĐẢNG VIÊN (MÃ CC, NGÀY VĐ, NGÀY CT, MÃ TỈNH) LHĐT (MÃ LHĐT, TÊN LHĐT) NG NGỮ (MÃ NN, TÊN NN) DÂN TỘC (MÃ DT, TÊN DT) TÔN GIÁO (MÃ TG, TÊN TG) VĂN HÓA (MÃ TĐVH, TÊN TĐVH) ĐƠN VỊ (MÃ ĐV, TÊN ĐV) CÔNG CHỨC (MÃ CC, HTÊN CC, GTÍNH, NSINH, SỐ NHÀ, ĐOÀN VIÊN,NGÀY VÀO CQ, NGÀY BCHẾ, TÊN CHA, TÊN MẸ, MÃ ĐV, MÃ NGẠCH, MÃ LHĐT, MÃ HUYỆN, MÃ ĐƯỜNG, MÃ DT, MÃ BL, MÃ CV CHA, MÃ CV MẸ, MÃ NGHỀ CHA, MÃ NGHỀ MẸ, MÃ TG, MÃ TĐVH) NGHỈ PHÉP (MÃ CC, MÃ TỈNH, NGÀY BD, NGÀY KT ) ANH EM (MÃ ANH, MÃ EM) QTL (MÃ CC, MÃ BL, NGÀY ) CC-ĐNN (MÃ CC, MÃ NƯỚC, NGÀY ĐI, NGÀY VỀ, LÝ DO) CC-NN (MÃ CC, MÃ NN, CẤP ĐỘ)

  33. Mô hình tổ chức của hệ thống thông tin 4.3 Chuẩn hóa và kiểm tra lại mô hình ER 4.3.1 Mục đích của việc chuẩn hóa - Mục đích: + Tối ưu hóa lưu trữ + Tránh dư thừa dữ liệu + Thông tin nhất quán + Đảm bảo các phụ thuộc dữ liệu theo đúng mô hình mà vẫn không làm tổn thất thông tin.

  34. 4.3.2 Định nghĩa dạng chuẩn Dạng chuẩn 1 (1NF) Lược đồ quan hệ R với tập phụ thuộc hàm F xác định trên R được gọi là dạng chuẩn 1 nếu: • Mọi thuộc tính nó là thuộc tính đơn (các thuộc tính không có nhu cầu phân rã trong các xử lý, không phải là thuộc tính lặp hoặc thuộc tính phức hợp). Ví dụ: Lược đồ quan hệ NHAN VIEN (MaNV,HoLot, Ten, HSL) là ở dạng chuẩn 1 vì các thuộc tính của nó là thuộc tính đơn

  35. 4.3.2 Định nghĩa dạng chuẩn Dạng chuẩn 1 (1NF) • Dạng chuẩn 1 yêu cầu: • Các thuộc tính nào có thể xuất hiện nhiều lần với cùng một thực thể thì loại bỏ • Các thuộc tính bị loại ra cùng với thuộc tính khóa của Tập thực thể ban đầu tạo thành một Tập thực thể mới. • Sau đó xác định khóa của Tập thực thể mới

  36. Ví dụ minh họa chuẩn 1NF Công ty DS Số: ….. ĐƠN HÀNG BÁN Ngày: …….  Tên khách hàng: …………………………………..Mã số KH: ……………….  Địa chỉ: …………………………………………………………………………… Bảng thực thể ban đầu

  37. Ví dụ minh họa chuẩn 1NF Theo đó: các thuộc tính Mã MH, Mô tả MH, Số lượng, Đơn giá có thể lặp lại nhiều lần trong một thực thể đơn hàng, do đó cần loại bỏ và tạo ra Tập thực thể mới

  38. Chuẩn hóa dạng 1NF

  39. Chuẩn hóa dạng 2 (2NF) • Dạng chủa 2 yêu cầu tất cả các thuộc tính trong Tập thực thể phải phụ thuộc hàm vào toàn bộ khóa. • Điều này có nghĩa là với các Tập thực thể có Khóa là một thuộc tính thì đương nhiên thỏa dạng chuẩn 2. • Đối với Tập thực thể có khóa gồm nhiều thuộc tính ghép lại, trong đó có những thuộc tính cần thiết nhưng chỉ phụ thuộc hàm vào một bộ phận của khóa thì ta sẽ đưa nó vào một Tập thực thể mới, với khóa là khóa của Tập thực thể ban đầu mà nó phụ thuộc hàm.

  40. Chuẩn hóa dạng 2NF • Với ví dụ trên, ta thấy Mô tả mặt hàng chỉ phụ thuộc hàm vào Mã số MH chứ không phụ thuộc vào toàn bộ khóa là 2 thuộc tính ghép: Mã số MH và Số hiệu đơn hàng. Do đó ta lập thêm Tập thực thể mới để đạt tiêu chuẩn dạng 2.

  41. Chuẩn hóa dạng 2NF

  42. Chuẩn hóa dạng 3 (3NF) • Dạng chủa 3 yêu cầu tất cả các thuộc tính không chỉ phụ thuộc hàm vào khóa mà còn không phụ thuộc hàm vào bất kỳ thuộc tính nào không phải là không phải là khóa của Tập thực thể. • Để đạt dạng chuẩn 3NF thì khi có thuộc tính nào phụ thuộc hàm vào thuộc tính khác trong Tập thực thể ta cần đưa chúng vào Tập thực thể mới mà khóa chính là thuộc tính mà chúng phụ thuộc hàm.

  43. Chuẩn hóa dạng 3NF

  44. Chuẩn hóa dạng 3NF • Với ví dụ trên, ta thấy Tên KH và Địa chỉ KH phụ thuộc hàm vào Mã số KH là thuộc tính không phải là khó trong Tập thực thể, do đó chúng ta đưa chúng vào Tập thực thể mới mà khóa chính là Mã số KH.

  45. Chuẩn hóa dạng 3NF

  46. Kết quả • Sau khi chuẩn hóa dạng 3, từ một Tập thực thể Đơn hàng bán ta lập được 4 Tập thực thể chuẩn hóa dạng 3 đó là: • Đơn hàng bán (Số hiệu đơn hàng, Mã số KH, Ngày đặt hàng) • Khách háng (Mã số KH, Tên KH, Địa chỉ Kh) • Dòng đơn hàng (Số hiệu đơn hàng, Mã số KH, Số lượng, Đơn giá) • Mặt hàng (Mã số MH, Mô tả mặt hàng)

More Related