Khái niệm về mô hình dữ liệu, cơ sở dữ liệu. Khái niệm và mục đích của hệ quản trị cơ sở dữ liệu. Các mô hình xây dựng cơ sở dữ liệu cơ bản
Cốt lõi của bất kỳ cơ sở dữ liệu nào là mô hình dữ liệu. Mô hình dữ liệu đại diện cho rất nhiều cấu trúc dữ liệu, các ràng buộc toàn vẹn và các hoạt động thao tác dữ liệu. Bằng cách sử dụng mô hình dữ liệu, các đối tượng của lĩnh vực chủ đề và mối quan hệ giữa chúng có thể được biểu diễn. Mô hình dữ liệu là một tập hợp các cấu trúc dữ liệu và các hoạt động xử lý của chúng. DBMS hiện đại dựa trên việc sử dụng phân cấp, mạng, quan hệ và hướng đối tượng mô hình dữ liệu, sự kết hợp của các mô hình này hoặc một số tập hợp con của chúng.
Hãy xem xét ba loại mô hình dữ liệu chính : phân cấp, mạng, quan hệ Và hướng đối tượng.
Mô hình dữ liệu phân cấp. Cấu trúc phân cấp đại diện cho một tập hợp các phần tử được kết nối với nhau theo các quy tắc nhất định. Các đối tượng được kết nối bằng mối quan hệ phân cấp tạo thành một biểu đồ có hướng (cây đảo ngược). Các khái niệm cơ bản của cấu trúc phân cấp bao gồm: cấp độ, phần tử (nút), kết nối. Mô hình phân cấp tổ chức dữ liệu theo cấu trúc cây. Nút thắt là tập hợp các thuộc tính dữ liệu mô tả một đối tượng. Trong sơ đồ cây phân cấp, các nút trông giống như các đỉnh của đồ thị. Mỗi nút ở cấp độ thấp hơn chỉ được kết nối với một nút ở cấp độ cao hơn. Cây phân cấp chỉ có một đỉnh (gốc của cây), không phụ thuộc vào bất kỳ đỉnh nào khác. Các nút phụ thuộc (cấp dưới) được đặt ở cấp độ thứ hai, thứ ba và các cấp độ khác. Số lượng cây trong cơ sở dữ liệu được xác định bởi số lượng bản ghi gốc.
Mô hình dữ liệu mạng
Mạng mô hình có nghĩa là biểu diễn dữ liệu dưới dạng biểu đồ tùy ý. Ưu điểm của mô hình dữ liệu mạng và phân cấp là khả năng triển khai hiệu quả về mặt chi phí và hiệu quả bộ nhớ. Nhược điểm của mô hình dữ liệu mạng là độ phức tạp và độ cứng cao của lược đồ cơ sở dữ liệu được xây dựng trên cơ sở của nó.
quan hệ mô hình dữ liệu. Khái niệm quan hệ gắn liền với sự phát triển của chuyên gia nổi tiếng người Mỹ trong lĩnh vực hệ thống cơ sở dữ liệu E.F. Codda. Các mô hình này được đặc trưng bởi cấu trúc dữ liệu đơn giản, hình thức trình bày thân thiện với người dùng dưới dạng bảng và khả năng sử dụng bộ máy đại số quan hệ và tính toán quan hệ để xử lý dữ liệu.
Trong ngôn ngữ toán học, một mối quan hệ được định nghĩa theo cách này. Hãy để nó được trao N tập D1,D2, ...,Dn. Khi đó R là quan hệ trên các tập hợp này nếu R là tập hợp các tập hợp có thứ tự có dạng
Vì vậy, mô hình quan hệ tập trung vào việc tổ chức dữ liệu dưới dạng bảng hai chiều, bất kỳ bảng nào trong số đó đều có các đặc điểm sau: của cải:
Mỗi phần tử bảng là một phần tử dữ liệu;
Tất cả các cột trong bảng đều đồng nhất, nghĩa là tất cả các phần tử trong cột có cùng loại (ký tự, số, v.v.);
Mỗi cột có một tên duy nhất;
Không có hàng giống hệt nhau trong các bảng.
Các bảng có các hàng tương ứng với các bản ghi (hoặc bộ dữ liệu) và các cột tương ứng với các thuộc tính của mối quan hệ (tên miền, trường).
Các thuật ngữ sau đây là tương đương:
thái độ, bảng, tập tin (đối với địa phươngcơ sở dữ liệu);
đoàn xe,đường kẻ, ghi;
thuộc tính, cột, trường.
Cơ sở dữ liệu hướng đối tượng kết hợp hai mô hình dữ liệu, quan hệ và mạng và được sử dụng để tạo cơ sở dữ liệu lớn với cấu trúc dữ liệu phức tạp.
Cơ sở dữ liệu quan hệ là một tập hợp các mối quan hệ chứa tất cả thông tin cần thiết và được thống nhất bởi nhiều kết nối khác nhau.
DB được coi là bình thường hóa , nếu các điều kiện sau được đáp ứng:
Mỗi bảng có một khóa chính;
Tất cả các trường trong mỗi bảng chỉ phụ thuộc vào khóa chính;
Không có nhóm giá trị trùng lặp trong bảng.
Để làm việc thành công với cơ sở dữ liệu nhiều bảng, theo quy định, cần thiết lập kết nối giữa chúng. Trong trường hợp này, thuật ngữ “bảng cơ sở” (chính) và “bảng phụ” được sử dụng. Mối quan hệ giữa các bảng có được thông qua hai trường, một trong số đó nằm trong bảng cơ sở và trường thứ hai nằm trong bảng phụ. Các trường này có thể có giá trị được lặp lại. Nếu giá trị trong trường liên quan của bản ghi bảng cơ sở và trường của bảng phụ là như nhau thì các bản ghi này được gọi là liên quan.
Có bốn loại mối quan hệ giữa các bảng : một đối một , một đến nhiều, nhiều đến một, nhiều đến nhiều .
Thái độ một đối một có nghĩa là mỗi mục trong một tương ứng với bảng chỉ một bản ghi trong một bảng khác.
Mối quan hệ một-nhiều có nghĩa là một một bản ghi từ bảng đầu tiên có thể được liên kết với nhiều hơn một một bản ghi từ một bảng khác.
Bảng chính là một bảng chứa khóa chính và hình thành một phần một trong một mối quan hệ một đến nhiều.
Chìa khóa ngoài là trường chứa thông tin cùng loại trong bảng từ phía bên rất nhiều.
Công việc thực tế
Kế hoạch
Cơ sở dữ liệu (DB)
cơ sở dữ liệu
Mô hình dữ liệu
Mô hình cơ sở dữ liệu phân cấp
Mô hình cơ sở dữ liệu mạng
Hàng bảng là một bản ghi chứa thông tin về một đối tượng bảng (một học sinh).
Cấu trúc của các mục giống nhau; Tập hợp các phần tử dữ liệu tạo nên một bản ghi được gọi là trường. Thông tin bản ghi nằm trong các trường. Trường bảng là một cột của bảng.
Không được phép sử dụng các bản ghi giống hệt nhau trong bảng vì trong tất cả các bản ghi trường, chúng được đặt tên duy nhất; họ Access DBMS cho phép bạn:
Trường phải cùng loại trên tất cả các bản ghi trong cột (dữ liệu văn bản, dữ liệu số, v.v.).
Mô hình cơ sở dữ liệu quan hệ, theo quy luật, chứa một số bảng, kết nối giữa các bảng này được thực hiện bằng một trường đặc biệt - chìa khóa.
Ví dụ về các DBMS quan hệ: dBASE, FoxBase, FoxPro và Access.
Ứng dụng MS Access là một hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu là một phần của bộ Microsoft Office và được thiết kế để hoạt động trên máy tính cá nhân hoặc trên mạng chạy hệ điều hành Windows.
Cơ sở dữ liệu Access DBMS là cơ sở dữ liệu quan hệ bao gồm các bảng hai chiều được kết nối với nhau.
Truy cập DBMS cho phép:
· Thiết kế bảng đối tượng cơ sở dữ liệu;
· Thiết lập kết nối giữa các bảng;
· Nhập, lưu trữ, xem, sắp xếp, thay đổi dữ liệu bảng bằng cách sử dụng đại số logic và lập chỉ mục;
· Tạo và sử dụng các đối tượng cơ sở dữ liệu.
Truy cập các đối tượng DBMS:
Cơ sở dữ liệu- một tập tin chứa nhiều đối tượng lưu trữ dữ liệu khác nhau.
Những cái bàn) - tổ chức lưu trữ dữ liệu dưới dạng mảng hai chiều. Nó là đối tượng chính của cơ sở dữ liệu. Phần còn lại được lấy từ bảng.
Các hình thức- đối tượng hiển thị dữ liệu từ bảng lên màn hình dưới dạng thuận tiện cho việc xem và xử lý.
Yêu cầu- đối tượng để lựa chọn và lọc dữ liệu bảng theo tiêu chí nhất định.
Báo cáo- tạo một tài liệu dữ liệu từ một bảng để in.
Macro- mô tả các hành động dưới dạng một chuỗi lệnh và việc thực hiện chúng một cách tự động.
Mô-đun- các chương trình trong Visual Basic được người dùng phát triển để thực hiện các quy trình không chuẩn.
Tổng quan về mô hình dữ liệu quan hệ. Mô hình mối quan hệ thực thể-thực thể. Khái niệm về mối quan hệ, thuộc tính, khóa, kết nối. Phân loại các kết nối với tính đa dạng và đầy đủ. Các quy tắc xây dựng mô hình dữ liệu miền.
Mô hình mối quan hệ thực thể (mô hình ER)(Tiếng Việt: Mô hình mối quan hệ thực thể hoặc sơ đồ mối quan hệ thực thể) - mô hình dữ liệu cho phép bạn mô tả các sơ đồ khái niệm bằng cách sử dụng các thiết kế khối tổng quát. Mô hình ER là một siêu mô hình dữ liệu, nghĩa là một phương tiện mô tả các mô hình dữ liệu.
Mô hình ER thuận tiện cho việc thiết kế hệ thống thông tin, cơ sở dữ liệu, kiến trúc ứng dụng máy tính và các hệ thống (mô hình) khác. Với sự trợ giúp của mô hình như vậy, các thành phần thiết yếu (nút, khối) của mô hình được xác định và các kết nối giữa chúng được thiết lập.
Có một số mô hình biểu diễn tri thức. Một trong những công cụ thuận tiện nhất để biểu diễn dữ liệu thống nhất, độc lập với phần mềm triển khai nó, là mô hình mối quan hệ thực thể ( thực thể - mô hình mối quan hệ, ER - mô hình).
Mô hình mối quan hệ thực thể dựa trên một số thông tin ngữ nghĩa quan trọng về thế giới thực và nhằm mục đích biểu diễn dữ liệu một cách logic. Nó xác định ý nghĩa của dữ liệu trong bối cảnh mối quan hệ của chúng với dữ liệu khác. Điều quan trọng đối với chúng tôi là thực tế là tất cả các mô hình dữ liệu hiện có (phân cấp, mạng, quan hệ, đối tượng) có thể được tạo từ mô hình “mối quan hệ thực thể-mối quan hệ”, vì vậy đây là mô hình chung nhất. Bất kỳ phần nào của một lĩnh vực chủ đề đều có thể được biểu diễn dưới dạng một tập hợp các thực thể, giữa đó có một số kết nối.
Mô hình ER là một trong những mô hình trực quan đơn giản nhất. Nó cho phép bạn hiểu cấu trúc của một đối tượng theo “các nét lớn”, nói chung. Mô tả chung về cấu trúc này được gọi là sơ đồ ER hoặc bản thể luận của lĩnh vực chủ đề đã chọn (khu vực quan tâm).
Các ví dụ điển hình về việc sử dụng mô hình dữ liệu ER IDEF1x (Ngôn ngữ định nghĩa ICAM) và mô hình hóa thứ nguyên.
Mối quan hệ cơ sở dữ liệu quan hệ.
Các mối quan hệ cơ sở dữ liệu quan hệ được chia thành hai lớp: đối tượng và quan hệ. Một mối quan hệ thực thể lưu trữ các đối tượng dữ liệu (thể hiện thực thể). Trong một quan hệ đối tượng, một (hoặc nhiều) thuộc tính xác định duy nhất một đối tượng. Thuộc tính khóa như vậy được gọi là khóa quan hệ (một hoặc nhiều) hoặc thuộc tính chính. Chìa khóa thường nằm ở cột đầu tiên. Các thuộc tính còn lại phụ thuộc chức năng vào khóa này. Một khóa có thể bao gồm một số thuộc tính (khóa phức). Trong quan hệ đối tượng, các thuộc tính không được trùng lặp. Đây là hạn chế chính trong cơ sở dữ liệu quan hệ để duy trì tính toàn vẹn dữ liệu. Một quan hệ liên kết lưu trữ các khóa của hai hoặc nhiều quan hệ đối tượng, nghĩa là các khóa được sử dụng để thiết lập kết nối giữa các đối tượng của quan hệ. Mối quan hệ được kết nối có thể có các thuộc tính khác phụ thuộc về mặt chức năng vào mối quan hệ này. Khóa trong các mối quan hệ liên kết được gọi là khóa ngoại vì chúng là khóa chính của các mối quan hệ khác.
Các điều kiện và hạn chế được áp đặt cho các mối quan hệ cơ sở dữ liệu quan hệ ở cấp độ trình bày dạng bảng có thể được xây dựng như sau:
· Không thể có khóa chính giống hệt nhau, nghĩa là tất cả các hàng (bản ghi) phải là duy nhất;
· tất cả các dòng phải có cấu trúc chuẩn giống nhau;
· Tên cột trong bảng phải khác nhau và các giá trị cột phải cùng loại;
· giá trị cột phải là nguyên tử, tức là không thể là thành phần của các mối quan hệ khác;
· Tính toàn vẹn của khóa ngoại phải được duy trì;
· Thứ tự đặt các hàng trong bảng không đáng kể - nó chỉ ảnh hưởng đến tốc độ truy cập vào hàng mong muốn.
Hỗ trợ được cung cấp cho các loại mối quan hệ sau đây giữa các bản ghi: một đến nhiều; nhiều đến một, nhiều đến nhiều.
Các giai đoạn chính khi làm việc với cơ sở dữ liệu:
Thiết kế bảng.
Sau khi tạo ngân hàng dữ liệu mới bằng cách sử dụng chỉ thị Tệp/Cơ sở dữ liệu mới hoặc mở ngân hàng hiện có bằng Cơ sở dữ liệu Tệp/Mở, một cửa sổ ngân hàng dữ liệu sẽ xuất hiện trên màn hình trong cửa sổ Access.
Trong menu Tệp, chọn Chỉ thị mới và trong menu phụ, chọn tùy chọn Bảng.
Gán tên trường
Mỗi dòng đặc tả xác định các đặc điểm của một trường của bản ghi. Cột Tên trường chỉ định tên trường. Nó có thể dài tối đa 64 ký tự và có thể chứa ký tự Cyrillic, dấu cách và ký tự đặc biệt, ngoại trừ dấu chấm, dấu chấm than và dấu ngoặc nhọn. Một hạn chế tự nhiên là việc cấm có hai trường có cùng tên trong một bảng.
Đặt loại trường này
Kiểu dữ liệu được nhập vào cột Kiểu dữ liệu và có thể được chọn từ danh sách các kiểu có sẵn.
Chữ. Các trường văn bản chứa văn bản không được vượt quá 255 ký tự. Độ dài trường thực tế được đặt bằng tham số Kích thước trường.
Bản ghi nhớ. Trường ghi nhớ chứa văn bản dài tối đa 32.000 ký tự. Các trường thuộc loại dữ liệu này không thể được lập chỉ mục.
Con số. Các trường số chứa các giá trị số tùy ý. Phạm vi giá trị hợp lệ được xác định bởi tham số Kích thước Trường.
Ngày giờ. Các trường Ngày/Giờ chứa các giá trị ngày và giờ nằm trong khoảng từ 100 đến 9999.
Tiền tệ Các trường tiền tệ có thể lưu trữ các số có tối đa 15 chữ số thập phân ở bên trái dấu thập phân và bốn chữ số thập phân (thường là hai chữ số là đủ) ở bên phải dấu thập phân.
Quầy tính tiền. Trường bộ đếm chứa một số được Access tự động tăng thêm 1 khi một khối dữ liệu mới được thêm vào bảng.
Có không. Các trường này lưu trữ các giá trị Có hoặc Không. Các trường thuộc loại này không thể được lập chỉ mục.
Đối tượng OLE. Các trường OLE chứa các đối tượng, chẳng hạn như bảng Excel hoặc đồ họa Microsoft Draw, được xử lý bởi máy chủ OLE. Kích thước trường có thể lên tới 128 MB.
Xác định kích thước trường.Đối với các trường số, tham số Kích thước Trường có thể có một trong các giá trị sau:
Byte. Lưu trữ các số từ 0 đến 255 (chỉ số nguyên). Chiếm 1 byte.
số nguyên. Lưu trữ các số từ -32768 đến 32767 (chỉ số nguyên). Chiếm 2 byte.
Số nguyên dài. Lưu trữ các số từ -2147483648 đến 2147483647 (chỉ số nguyên). Chiếm 4 byte.
Đơn. Lưu trữ các số có độ chính xác sáu chữ số từ 3,402823E38 đến 3,402823E38. Chiếm 4 byte.
Gấp đôi. Lưu trữ các số có độ chính xác mười chữ số từ -1,79769313486232E308 đến 1,79769313486232E308. Chiếm 8 byte (cài đặt tiêu chuẩn).
Xác định tham số trường
Đặc điểm của từng trường được xác định bởi một số tham số. Các tham số này quy định các phương pháp xử lý, lưu trữ và hiển thị dữ liệu.
Kích thước trường(Kích thước trường). Đặt độ dài tối đa của trường văn bản hoặc cách thể hiện các số trong trường Số.
Định dạng(Định dạng). Xác định cách dữ liệu được trình bày. Cùng với một số định dạng nhất định, việc sử dụng các định dạng riêng của người dùng được cho phép.
Số thập phân(Số thập phân). Đặt số vị trí ở bên phải dấu thập phân.
Đầu đề(Dòng chữ). Xác định nhãn sẽ được dùng làm tên trường trong biểu mẫu hoặc báo cáo. Nếu không có giá trị nào được chỉ định cho tham số này thì tên trường sẽ được sử dụng làm nhãn theo mặc định.
Giá trị mặc định(Giá trị mặc định). Đặt giá trị sẽ được tự động nhập vào trường khi tạo khối dữ liệu.
Quy tắc xác nhận(Hạn chế về quản lý). Quy tắc giới hạn dữ liệu nào có thể được nhập vào một trường.
Văn bản xác nhận(Báo cáo vi phạm). Khi bạn cố gắng nhập dữ liệu vào một trường không đáp ứng quy tắc được xây dựng trong Quy tắc xác thực.
Đã lập chỉ mục(Trường được lập chỉ mục). Dấu hiệu chỉ mục.
Thêm và xóa các trường
Những thay đổi có thể được thực hiện đối với đặc điểm kỹ thuật đã hoàn thành. Đặc biệt, bạn có thể thay đổi tham số của từng trường riêng lẻ, thêm trường vào bản ghi vào đúng vị trí và xóa những trường không cần thiết. Nhưng đồng thời, bạn nên cố gắng thực hiện tất cả các sửa đổi đối với đặc tả trước khi bắt đầu điền vào ngân hàng dữ liệu, vì việc cố gắng thay đổi tham số của các trường của cơ sở dữ liệu đã được điền có thể gây mất hoặc biến dạng dữ liệu.
1. Nếu xóa một trường chứa dữ liệu, một thông báo cảnh báo sẽ xuất hiện hỏi người dùng có thực sự muốn xóa hay không, nhấn nút Cancel.
2. Từ menu Chỉnh sửa, chọn chỉ thị Hoàn tác Xóa. Tuy nhiên, bạn chỉ có thể hủy thao tác xóa và khôi phục bảng về trạng thái ban đầu nếu sau khi xóa, không có thay đổi nào khác được thực hiện đối với cấu trúc hoặc nội dung của ngân hàng. Quyền truy cập đảm bảo khả năng hoàn tác, nhưng chỉ đối với thao tác cuối cùng được thực hiện.
3. Đóng cửa sổ bảng và nhấp vào nút lệnh No khi được nhắc lưu thay đổi. Tuy nhiên, trong trường hợp này, tất cả các thay đổi khác được thực hiện trong phiên làm việc với bảng này sẽ bị bỏ qua.
Đặt khóa chính
Khi tất cả các trường đã được xác định, bạn nên chọn ít nhất một trường để sử dụng làm khóa chính. Việc khai báo khóa chính ngăn chặn việc đưa ra các khối dữ liệu trùng lặp vì trường bảng được sử dụng làm khóa chính chứa mã định danh duy nhất cho mỗi khối dữ liệu. Trường này không thể chứa cùng một giá trị trong hai bản ghi khác nhau.
Khóa chính chỉ có thể được xác định trong chế độ thiết kế bảng. Gắn nhãn trường sẽ trở thành trường khóa chính và gọi lệnh Đặt khóa Primagu từ menu Chỉnh sửa. Trường được đánh dấu ngay lập tức được biểu thị bằng biểu tượng khóa trong cột bộ chọn (đây là dấu hiệu cho thấy trường được khai báo là khóa chính) và được lập chỉ mục tương ứng.
Nếu bảng bạn đang tạo không có khóa chính được khai báo khi bạn thoát khỏi chế độ thiết kế, Access sẽ hỏi bạn có đưa trường khóa chính vào bảng hay không. Nếu người dùng trả lời tích cực (Có), thì Access sẽ tạo một trường đặc biệt gọi là ID để nhập trường này cho từng khối dữ liệu.
Khái niệm về bảng, trường, bản ghi. Các giai đoạn chính khi làm việc với cơ sở dữ liệu trong môi trường hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu. Ánh xạ mô hình mối quan hệ thực thể của cơ sở dữ liệu. Thuộc tính trường, kiểu dữ liệu. Nhập dữ liệu vào các bảng. Sắp xếp, tìm kiếm và lọc dữ liệu.
Bàn là một tập hợp các trường được đặt tên mô tả các thuộc tính của đối tượng.
Bảng cung cấp sự phản ánh dữ liệu dưới dạng hàng và cột. Cột chứa đặc điểm của đối tượng; chuỗi - một tập hợp các đặc điểm về một thể hiện của một đối tượng. Bản ghi là một hàng trong bảng cơ sở dữ liệu
Cánh đồng- một cột trong bảng được thiết kế để lưu trữ các giá trị của một thuộc tính (tham số) nhất định của một đối tượng.
Ghi- hàng bàn. Một bản ghi chứa dữ liệu về một đối tượng riêng biệt, được mô tả trong cơ sở dữ liệu.
Access DBMS cho phép bạn tạo các đối tượng cơ sở dữ liệu chứa thông tin từ nhiều bảng khác nhau. Để làm điều này, bạn cần thiết lập mối quan hệ giữa các bảng. Khi tạo mối quan hệ, các bản ghi trong các bảng này sẽ được hợp nhất (liên kết). Trong trường hợp này, họ sử dụng các thuật ngữ có điều kiện và nói về cơ sở và bảng phụ thuộc. Cả hai bảng phải có các trường có cùng giá trị. Khi đó kết nối giữa các bảng sẽ là cặp trường này (một trường trong bảng cơ sở, trường thứ hai trong bảng phụ thuộc). Các trường liên quan có thể có tên khác nhau nhưng loại giá trị của các trường này phải giống nhau.
Thiết kế cơ sở dữ liệu bao gồm các giai đoạn khái niệm, logic và vật lý. Mỗi giai đoạn sử dụng mô hình dữ liệu riêng của mình.
Có một số phương pháp để xây dựng mô hình cơ sở dữ liệu khái niệm. Một trong những phương pháp phổ biến nhất là dựa trên mô hình, dựa trên việc biểu diễn lĩnh vực chủ đề dưới dạng hai loại đối tượng - thực thể và mối quan hệ.
Một thực thể là một đối tượng miền là một tập hợp các phần tử. Ví dụ về các thực thể là sinh viên, đồ vật, câu lạc bộ. Mỗi phần tử thực thể là một thể hiện cụ thể. Các thực thể được biểu diễn trong cơ sở dữ liệu dưới dạng bảng. Tên thực thể là tên bảng, đặc điểm là tên cột của bảng và các thể hiện là các hàng của bảng.
Có khái niệm về mức độ kết nối giữa các thực thể liên quan đến mối quan hệ.
Mức độ của một mối quan hệ xác định có bao nhiêu thể hiện của một thực thể có thể được liên kết với các thể hiện của một thực thể khác thuộc mối quan hệ đó.
Ở giai đoạn thiết kế logic, các thực thể và mối quan hệ được chuyển đổi thành mô hình dữ liệu logic được xây dựng theo các quy luật logic. Như chúng tôi đã đề cập trong bài học đầu tiên, có một số mô hình dữ liệu logic. Trong số đó có quan hệ, phân cấp và mạng. Mô hình được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay là mô hình quan hệ. Trong tiếng Anh, “quan hệ” là một thái độ, do đó có tên gọi mô hình.
Mối quan hệ được biểu diễn dưới dạng bảng bao gồm các hàng và cột. Mỗi cột của mối quan hệ được gọi là một trường và mỗi hàng được gọi là một bản ghi. Tên trường - thuộc tính. Không giống như bảng thông thường, thuộc tính chính của mối quan hệ là nó không được chứa các bản ghi giống nhau. Điều này là do thực tế là một mối quan hệ phản ánh tên của một tập hợp đối tượng cụ thể và mỗi mục nhập đại diện cho một phần tử của tập hợp này. Tất nhiên, các phần tử của tập hợp phải khác nhau.
Các thuộc tính (nhóm thuộc tính) đảm bảo tính duy nhất (không lặp lại) của mỗi hàng, được gọi là khóa quan hệ. Có thể có nhiều khóa trong một quan hệ.
Có một số phương pháp để xây dựng mô hình cơ sở dữ liệu khái niệm. Một trong những phương pháp phổ biến nhất là dựa trên mô hình ER. Mô hình này dựa trên việc biểu diễn vùng chủ đề dưới dạng hai loại đối tượng - thực thể và mối quan hệ.
Một thực thể là một đối tượng miền là một tập hợp các phần tử. Ví dụ về các thực thể là sinh viên, đồ vật, câu lạc bộ. Mỗi phần tử của một thực thể là một thể hiện cụ thể, chẳng hạn như học sinh Sidorov hoặc môn học “toán học”. Theo quy định, các thực thể được thể hiện bằng danh từ. Các thực thể được biểu diễn trong cơ sở dữ liệu dưới dạng bảng. Tên thực thể là tên bảng, đặc điểm là tên cột của bảng và các thể hiện là các hàng của bảng. Trong bảng chỉ ra cách hiểu các điều khoản cơ bản của thực thể.
Thực thể SINH VIÊN là tên của thực thể.
Chúng ta đã quen với việc mọi thông tin đều có thể được đặt trong một bảng. Tuy nhiên, bảng thực thể khác với bảng thông thường ở chỗ chúng không thể có hai hàng giống hệt nhau.
Ví dụ: để thực thể HỌC SINH có các đặc điểm HỌ, TÊN, TÊN BẢO MỆNH, NGÀY SINH, ĐỊA CHỈ NHÀ. Chúng tôi sẽ viết nó ra dưới dạng này: HỌC SINH (HỌ, TÊN, TÊN BÊN MỐI, NGÀY SINH, ĐỊA CHỈ NHÀ). Ví dụ về các trường hợp của thực thể này là (Sidorov, Petr, Vasilyevich, 01/02/1985, Tsvetochnaya St. 33), (Ivanova, Olga, Borisovna 05/12/1986, Đại lộ Pobedy, 231, apt. 3).
Mối quan hệ phản ánh mối quan hệ giữa các thực thể quan trọng đối với cơ sở dữ liệu được thiết kế. Đó là các kết nối - HỌC TẬP (học sinh trên lớp), TRÌNH BÀY (môn giáo viên giảng dạy tại văn phòng), v.v. Theo quy định, các kết nối được thể hiện bằng động từ.
Mối quan hệ giữa các thực thể có thể được mô tả dưới dạng các đường giữa các trường hợp cụ thể. Phần sau đây minh họa mối quan hệ VISIT giữa các thực thể SINH VIÊN và CIRCLE. Nếu một thực thể có thể được biểu diễn dưới dạng bảng thì để thể hiện mối quan hệ, bạn cần tạo các bảng bổ sung chứa thông tin về dữ liệu đang được kết nối.
Truy cập các đối tượng DBMS:
Bảng là một tổ chức lưu trữ dữ liệu dưới dạng mảng hai chiều. Nó là đối tượng chính của cơ sở dữ liệu. Phần còn lại được lấy từ bảng.
Form - giúp tạo giao diện người dùng, dùng để nhập, thay đổi hoặc hiển thị dữ liệu.
Truy vấn là đối tượng để lựa chọn và lọc dữ liệu bảng theo các tiêu chí nhất định.
Báo cáo - tạo tài liệu.
Macro là mô tả các hành động dưới dạng một chuỗi lệnh và việc thực hiện chúng một cách tự động.
Mô-đun là các chương trình trong Visual Basic được người dùng phát triển để thực hiện các quy trình không chuẩn.
Tạo bảng.
Bảng là đối tượng lưu trữ dữ liệu trực tiếp.
Bạn có thể tạo bảng bằng cách chọn cửa sổ DB trên tab Bảng và sử dụng Trình thiết kế hoặc Trình hướng dẫn. Nhưng có nhiều cách khác (xem bảng).
Để điền vào bảng, bạn cần chuyển sang chế độ điền vào bảng bằng cách mở nó.
Điền vào các bảng.
Các bảng bao gồm các trường và bản ghi. Các trường là các cột và các bản ghi là các hàng. Tạo một mục trong bảng có nghĩa là điền vào một hàng. Để tạo bảng, bạn cần xác định các trường của bảng, kiểu dữ liệu của các trường đó và đôi khi một số thuộc tính bổ sung của các trường đó. Không phải tất cả dữ liệu đều chiếm cùng một dung lượng trên máy tính. Để lưu trữ chúng một cách gọn gàng, cần xác định rõ loại của chúng.
Loại dữ liệu.
Trong bảng Access, bạn có thể chỉ định kiểu dữ liệu.
| HÌNH THỨC | SỬ DỤNG ĐỂ HIỂN THỊ |
| Chữ | Các giá trị chữ và số ngắn, chẳng hạn như họ hoặc địa chỉ. |
| Con số | Các giá trị số, chẳng hạn như khoảng cách. Lưu ý rằng có một kiểu dữ liệu riêng cho đơn vị tiền tệ. |
| Đơn vị tiền tệ | Giá trị tiền tệ. |
| Không thực sự | Giá trị Có và Không và các trường chỉ chứa một trong hai giá trị. |
| Ngày và giờ | Giá trị ngày và giờ trong các năm từ 100 đến 9999. |
| văn bản phong phú | Văn bản hoặc sự kết hợp giữa văn bản và số có thể được định dạng bằng các điều khiển màu sắc và phông chữ. |
| Trường được tính toán | Kết quả tính toán. Tính toán phải sử dụng các trường khác từ cùng một bảng. Trình tạo biểu thức được sử dụng để tạo các phép tính. |
| Tệp đính kèm | Tệp đính kèm vào bản ghi cơ sở dữ liệu, tệp bảng tính, tài liệu, biểu đồ và các loại tệp được hỗ trợ khác, tương tự như tệp đính kèm trong thư email. |
| Siêu liên kết | Văn bản hoặc sự kết hợp giữa văn bản và số được lưu trữ dưới dạng văn bản và được sử dụng làm địa chỉ siêu liên kết. |
| Ghi chú | Đoạn văn bản dài. Trường Ghi chú thường được sử dụng để lưu trữ mô tả chi tiết về sản phẩm. |
| Thay thế | Danh sách các giá trị từ một bảng hoặc truy vấn hoặc một tập hợp các giá trị được chỉ định khi trường được tạo. Bạn có thể tạo trường tra cứu bằng Trình hướng dẫn tra cứu. Kiểu dữ liệu trong trường tra cứu là văn bản hoặc số, tùy thuộc vào tùy chọn bạn đã chọn trong trình hướng dẫn. |
Nhập và chỉnh sửa.
Nhập và chỉnh sửa dữ liệu xảy ra bằng cách chuyển đổi giữa chế độ Xem bảng và Thiết kế.
Mặc dù biểu mẫu là cách tốt nhất để nhập dữ liệu, đặc biệt là trong cơ sở dữ liệu Access có nhiều người dùng, nhưng bạn có thể nhập và chỉnh sửa dữ liệu trực tiếp trong bảng.
Loại dữ liệu người dùng có thể nhập vào bảng phụ thuộc vào các khía cạnh sau.
Theo mặc định, các trường trong bảng chứa một loại dữ liệu cụ thể, chẳng hạn như văn bản hoặc số. Bạn nên nhập kiểu dữ liệu mà trường tương ứng nhận được.
Nếu không một thông báo lỗi sẽ được hiển thị.
Nếu dấu hiệu đầu vào được áp dụng cho một trường, định dạng bao gồm các ký tự không đổi (chẳng hạn như dấu ngoặc đơn, dấu chấm hoặc dấu gạch nối) và các ký tự mặt nạ đặc biệt cho biết vị trí, số lượng và loại dữ liệu có thể được nhập, bạn có thể cần để nhập dữ liệu theo một định dạng cụ thể.
Ngoại trừ phần đính kèm và danh sách đa giá trị, hầu hết các trường chỉ có thể chấp nhận một loại dữ liệu. Nếu bạn không biết liệu một trường có thể chứa tệp đính kèm hay không, hãy xem lại thuộc tính của trường đó. Nếu trường là danh sách nhiều giá trị, hộp kiểm sẽ xuất hiện bên cạnh mỗi mục danh sách.
Khái niệm về ngôn ngữ SQL.
Ngôn ngữ hỗ trợ để thực hiện giao dịch thường là ngôn ngữ SQL. Ngôn ngữ tính toán quan hệ dựa trên phép tính vị từ cổ điển. Chúng cung cấp cho người dùng một bộ quy tắc để viết các truy vấn cơ sở dữ liệu. Yêu cầu như vậy chỉ chứa thông tin về kết quả mong muốn. Dựa trên yêu cầu, hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu sẽ tự động tạo ra kết quả mong muốn bằng cách hình thành các mối quan hệ mới. Ngôn ngữ tính toán quan hệ là ngôn ngữ phi thủ tục. Ngôn ngữ tính toán quan hệ đầu tiên ALFA được phát triển bởi chính E.F. Codd.
Hiện nay, ngôn ngữ SQL (Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc) đã trở nên phổ biến. Ngôn ngữ SQL được IBM phát triển vào giữa những năm 70, sau đó được nhiều công ty chấp thuận và hỗ trợ như một ngôn ngữ tiêu chuẩn để quản lý cơ sở dữ liệu quan hệ. Bài phát biểu này được phát triển dựa trên tiêu chuẩn ngôn ngữ được sử dụng trong hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu dBase. Liên đoàn Xử lý Thông tin Quốc tế (AFIP) và Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) đang hình thành và làm rõ các tiêu chuẩn để phát triển hơn nữa ngôn ngữ SQL. Bài phát biểu tập trung vào việc thực hiện các thao tác với dữ liệu được trình bày dưới dạng một tập hợp các bảng được kết nối với nhau một cách hợp lý. Sự khác biệt chính so với ngôn ngữ dBase ban đầu là SQL được thiết kế cho các thao tác trên bảng, trong khi dBase thiên về bản ghi.
Chức năng của ngôn ngữ SQL.
Việc sử dụng khái niệm các phép toán tập trung vào biểu diễn dữ liệu dạng bảng giúp tạo ra một ngôn ngữ SQL nhỏ gọn với một tập hợp lệnh nhỏ. Cách tiếp cận này giúp việc xác định, hiển thị và cập nhật thông tin trong cơ sở dữ liệu khá dễ dàng, đơn giản hóa việc lập trình các truy vấn phức tạp. Một đặc điểm của các lệnh ngôn ngữ SQL là chúng tập trung nhiều hơn vào kết quả cuối cùng của quá trình xử lý dữ liệu hơn là quy trình xử lý này. Hệ thống xác định đường dẫn tối ưu để xuất dữ liệu. SQL là ngôn ngữ phi thủ tục. Bộ lệnh SQL hoàn chỉnh bao gồm khoảng 30 lệnh.
Bảng SQL là một tập hợp các hàng và cột, trong đó các hàng của bảng tương ứng với các bản ghi và các cột tương ứng với các trường. Ngoài các bảng thông thường, ngôn ngữ SQL cho phép bạn tạo một loại bảng đặc biệt - vùng chọn. Mẫu là tập hợp con các hàng và cột từ một hoặc nhiều bảng. Một mẫu thường được gọi là bảng ảo, vì nó không thực sự chứa dữ liệu mà chỉ cho phép sao chép chúng. Dữ liệu trong mẫu phản ánh những thay đổi thực tế ở các bảng tương ứng và ngược lại, sự thay đổi về dữ liệu ở các mẫu đã cập nhật sẽ dẫn đến sự thay đổi ở dữ liệu này ở các bảng chính.
Việc sử dụng hiệu quả các lệnh SQL đạt được thông qua việc sử dụng và tạo thông tin cụ thể cho phép bạn tham chiếu từng bảng và vùng chọn. Thông tin này được chứa trong các tệp gọi là danh mục bảng, được tạo trong quá trình tạo cơ sở dữ liệu. Mọi lệnh SQL đều kết thúc bằng “;”. Mỗi lệnh SQL, được gọi là mệnh đề, bắt đầu bằng một động từ chỉ định tên của thao tác cơ bản. Nhiều lệnh chứa các từ khóa và mệnh đề làm rõ việc thực hiện các thao tác cơ bản. Ngoài ra, lệnh SQL phải bao gồm dữ liệu sẽ được xử lý và (hoặc) các thao tác cần thực hiện trên dữ liệu này.
Ngôn ngữ SQL hoạt động với khái niệm cơ sở dữ liệu chứa tất cả thông tin cần thiết để xử lý dữ liệu trong một chương trình ứng dụng. Một cơ sở dữ liệu SQL hoàn chỉnh bao gồm các thành phần sau:
· bảng - cấu trúc dữ liệu cơ bản trong cơ sở dữ liệu;
· lựa chọn - một loại bảng ảo cung cấp đầu vào/đầu ra của các hàng và cột cụ thể từ một hoặc nhiều bảng;
· từ đồng nghĩa - tên thay thế của các bảng và các lựa chọn;
· Các tập tin chỉ mục được gắn vào các bảng để cung cấp khả năng truy xuất dữ liệu nhanh chóng và duy trì tính toàn vẹn của cơ sở dữ liệu;
· danh mục - một tập hợp các bảng trong mỗi cơ sở dữ liệu mô tả cơ sở dữ liệu và nội dung của chúng.
Sự phát triển của ngôn ngữ SQL.
Tiêu chuẩn ngôn ngữ SQL đầu tiên xuất hiện vào năm 1989 (SQL-89) và được hầu hết các hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu quan hệ thương mại hỗ trợ. Nó có tính chất chung và được phép giải thích rộng rãi. Ưu điểm của SQL-89 có thể được coi là tiêu chuẩn hóa cú pháp và ngữ nghĩa của các toán tử lựa chọn và thao tác dữ liệu, cũng như cố định các phương tiện để hạn chế tính toàn vẹn của cơ sở dữ liệu. Tuy nhiên, phiên bản này thiếu các phần như thao tác lược đồ cơ sở dữ liệu và SQL động.
Sự thiếu hoàn thiện của các yêu cầu của SQL -89 đã dẫn đến việc tạo ra phiên bản tiếp theo của ngôn ngữ SQL -92 vào năm 1992, bao gồm nhiều chức năng hơn: thao tác cấu trúc cơ sở dữ liệu, quản lý phiên và giao dịch, SQL động. Phiên bản tiêu chuẩn có ba cấp độ: cơ bản, trung cấp và đầy đủ. Chỉ các phiên bản mới nhất của hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu mới cung cấp khả năng tương thích với tiêu chuẩn đầy đủ. Công việc cải thiện ngôn ngữ này không dừng lại. Trước hết, các cải tiến sẽ được thực hiện theo hướng kích hoạt cơ chế kích hoạt và xác định loại dữ liệu tùy chỉnh.
Kế hoạch
1. Khái niệm về mô hình dữ liệu, cơ sở dữ liệu. Khái niệm và mục đích của hệ quản trị cơ sở dữ liệu.
2. Tổng quan về mô hình dữ liệu quan hệ. Mô hình mối quan hệ thực thể-thực thể. Khái niệm về mối quan hệ, thuộc tính, khóa, kết nối. Phân loại các kết nối với tính đa dạng và đầy đủ. Các quy tắc xây dựng mô hình dữ liệu miền.
3. Khái niệm bảng, trường, bản ghi. Các giai đoạn chính khi làm việc với cơ sở dữ liệu trong môi trường hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu. Ánh xạ mô hình mối quan hệ thực thể của cơ sở dữ liệu. Thuộc tính trường, kiểu dữ liệu. Nhập dữ liệu vào các bảng. Sắp xếp, tìm kiếm và lọc dữ liệu.
4. Khái niệm truy vấn cơ sở dữ liệu quan hệ. Khái niệm về ngôn ngữ truy vấn SQL.
5. Tạo bảng, biểu mẫu, truy vấn và báo cáo bằng trình hướng dẫn.
6. Trao đổi dữ liệu giữa DBMS và các chương trình khác được thiết kế để xử lý tài liệu. Chia sẻ cơ sở dữ liệu.
Khái niệm về mô hình dữ liệu, cơ sở dữ liệu. Khái niệm và mục đích của hệ quản trị cơ sở dữ liệu.
Cơ sở dữ liệu (DB) là một tập hợp có cấu trúc gồm các dữ liệu được kết nối với nhau của một lĩnh vực chủ đề nhất định (đối tượng thực, quá trình, hiện tượng, v.v.).
Ví dụ: cơ sở dữ liệu về sự sẵn có của thuốc; DB trên máy bay, hệ thống lịch trình tàu hỏa hoặc bán vé vận tải DB; Cơ sở dữ liệu tài liệu của học sinh, tủ hồ sơ của phòng nhân sự hoặc thư viện, v.v.
Sự ra đời của công nghệ máy tính đã làm tăng hiệu quả làm việc với cơ sở dữ liệu. Việc truy cập và quản lý dữ liệu diễn ra trong môi trường của gói phần mềm đặc biệt - hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu (DBMS).
cơ sở dữ liệu là chương trình dùng để lưu trữ, xử lý và tìm kiếm thông tin trong cơ sở dữ liệu.
Việc tổ chức dữ liệu trong phạm vi bên trong được đặc trưng bởi hai cấp độ - logic và vật lý. Tổ chức vật lý của dữ liệu xác định phương pháp đặt dữ liệu trực tiếp trên phương tiện máy. Tổ chức logic của dữ liệu trên phương tiện máy phụ thuộc vào phần mềm, tổ chức và bảo trì dữ liệu trong phạm vi nội bộ. Phương pháp tổ chức dữ liệu logic được xác định bởi loại cấu trúc dữ liệu được sử dụng và loại mô hình được phần mềm hỗ trợ.
Mô hình dữ liệu là tập hợp các cấu trúc dữ liệu được kết nối với nhau và các hoạt động trên các cấu trúc này. Để đặt cùng một thông tin vào phạm vi bên trong, có thể sử dụng các cấu trúc và mô hình dữ liệu khác nhau. Điều này phụ thuộc vào người dùng, vào phần cứng và phần mềm và được xác định bởi mức độ phức tạp của các tác vụ tự động và lượng thông tin.
Có các mô hình dữ liệu như: phân cấp, quan hệ, hậu quan hệ, đa chiều, hướng đối tượng.
Dựa vào cấu trúc tổ chức thông tin trong cơ sở dữ liệu, người ta phân biệt các mô hình cơ sở dữ liệu sau: phân cấp, mạng và quan hệ.
Mô hình cơ sở dữ liệu phân cấp. Mô hình này là cấu trúc dữ liệu được sắp xếp từ tổng quát đến cụ thể; giống như một “cây” (biểu đồ), do đó nó có cùng các tham số: cấp độ, nút, kết nối. Mô hình hoạt động theo nguyên tắc sau: một số nút cấp thấp hơn được kết nối thông qua giao tiếp với một nút cấp cao hơn.
Mô hình cơ sở dữ liệu phân cấp có các đặc tính sau: một số nút cấp thấp hơn chỉ được kết nối với một nút cấp cao hơn; cây phân cấp chỉ có một đỉnh, không phụ thuộc vào đỉnh khác; mỗi nút có tên riêng, chỉ có một tuyến từ đỉnh cây (nút gốc) đến bất kỳ nút nào trong cấu trúc.
Mô hình cơ sở dữ liệu mạng. Nói chung nó trông giống như một hệ thống phân cấp. Nó có cấu trúc cấu thành giống nhau, nhưng khác nhau về bản chất của mối quan hệ giữa chúng. Có một số lượng phần tử kết nối tùy ý, không giới hạn giữa các phần tử của cấu trúc.
Mô hình cơ sở dữ liệu quan hệ. (Nguồn gốc của tên này là từ tiếng Latin relatio - mối quan hệ). Mô hình được xây dựng trên mối quan hệ giữa các thành phần của kết cấu. Biểu diễn một bảng hoặc một tập hợp các bảng hai chiều được kết nối với nhau.
Mô hình quan hệ được tạo ra trên cơ sở bảng hai chiều.
Hàng bảng là một bản ghi chứa
Để biểu diễn logic các mối quan hệ giữa các đối tượng cơ sở dữ liệu, mô hình logic thông tin (thông tin) được sử dụng.
Có ba loại mô hình cơ sở dữ liệu thông tin:
· thứ bậc;
· mạng;
· quan hệ.
Mô hình phân cấp dữ liệu là một cấu trúc cây, trong đó mỗi phần tử (đối tượng) chỉ tương ứng với một kết nối với một phần tử (đối tượng) ở cấp độ cao hơn. Một ví dụ về mô hình phân cấp là sổ đăng ký Windows, hiển thị vị trí của các tệp và thư mục ở các cấp độ lồng nhau khác nhau trên ổ đĩa máy tính, cũng như cây gia phả.
Ưu điểm của mô hình phân cấp là tính đơn giản và tốc độ. Yêu cầu đối với cơ sở dữ liệu như vậy được xử lý nhanh chóng, vì việc tìm kiếm dữ liệu diễn ra dọc theo một trong các nhánh của cây, di chuyển từ đối tượng cha mẹ sang đối tượng con hoặc ngược lại (việc tìm kiếm lên cây mất nhiều thời gian hơn để xử lý).
Nếu cấu trúc dữ liệu bao gồm các mối quan hệ phức tạp hơn hệ thống phân cấp thông thường thì các mô hình khác sẽ được sử dụng để tổ chức thông tin.
Mô hình mạng dữ liệu cho phép, để kết hợp thông tin liên quan, cung cấp kết nối giữa một số phần tử và bất kỳ phần tử nào khác, không nhất thiết phải là phần tử gốc. Mô hình này tương tự như mô hình phân cấp và là phiên bản cải tiến của nó.
TRONG mô hình mạng dữ liệu, mỗi phần tử có thể có nhiều phần tử tạo ra nó và biểu diễn đồ họa của mô hình giống như một mạng. Nó cho phép sự phức tạp của “cây” mà không giới hạn số lượng kết nối có trong đỉnh của nó.
Một đặc điểm của cơ sở dữ liệu mạng và phân cấp là cấu trúc cứng nhắc của các bản ghi và tập hợp các mối quan hệ được chỉ định trước, ngay cả ở giai đoạn thiết kế và việc thay đổi cấu trúc cơ sở dữ liệu đòi hỏi phải tái cấu trúc toàn bộ cơ sở dữ liệu. Ngoài ra, do logic của quy trình truy xuất dữ liệu phụ thuộc vào tổ chức vật lý của dữ liệu nên mô hình này phụ thuộc vào ứng dụng. Nói cách khác, nếu cấu trúc dữ liệu cần thay đổi thì ứng dụng cũng có thể cần thay đổi.
Cơ sở dữ liệu mạng được coi là công cụ của các lập trình viên. Vì vậy, ví dụ, để có câu trả lời cho truy vấn: “Sản phẩm nào thường được công ty X đặt hàng nhất?”, bạn cần viết một số mã chương trình để điều hướng trong cơ sở dữ liệu. Việc thực hiện các yêu cầu của người dùng có thể mất nhiều thời gian và đến khi thông tin được yêu cầu xuất hiện thì nó sẽ không còn phù hợp nữa.
Mô hình quan hệ khá phổ biến, nó đơn giản hóa đáng kể cấu trúc cơ sở dữ liệu và giúp làm việc với nó dễ dàng hơn. TRONG quan hệ Trong cơ sở dữ liệu, tất cả dữ liệu có sẵn cho người dùng được sắp xếp dưới dạng bảng. Mỗi bảng có một tên riêng, tương ứng với tính chất nội dung của nó. Các cột trong bảng được gọi là lĩnh vực, mô tả một số thuộc tính nhất định của thông tin, ví dụ: họ, tên, giới tính, tuổi, số điện thoại, địa vị xã hội của người trả lời. Các hàng của bảng quan hệ chứa Hồ sơ và lưu trữ thông tin về một phiên bản của đối tượng dữ liệu được biểu thị trong bảng, chẳng hạn như dữ liệu về một người. Không nên có các bản ghi giống hệt nhau trong bảng.
Yêu cầu chính đối với cơ sở dữ liệu quan hệ là giá trị của các trường (cột bảng) phải là đơn vị thông tin cơ bản và không thể chia cắt (nghĩa là để ghi một địa chỉ, bạn sẽ không cần một mà là một số trường chứa thông tin không thể chia cắt - đường phố, ngôi nhà số nhà, số căn hộ). Điều này cho phép sử dụng bộ máy toán học của đại số quan hệ để xử lý thông tin. Các DBMS quan hệ phổ biến nhất là Access, FoxPro, dBase, Oracle, v.v.
Cơ sở dữ liệu quan hệ thường chứa một số bảng với thông tin khác nhau. Nhà phát triển cơ sở dữ liệu cài đặt mối quan hệ giữa các bảng riêng lẻ. Khi tạo kết nối, hãy sử dụng các trường khóa.
Sau khi kết nối được thiết lập, bạn có thể tạo các truy vấn, biểu mẫu và báo cáo chứa dữ liệu từ một số bảng được kết nối với nhau.
Tất cả dữ liệu có sẵn cho người dùng trong cơ sở dữ liệu quan hệ được tổ chức dưới dạng bảng quan hệ, là một mảng hai chiều, trong đó mỗi bảng có tên duy nhất riêng, tương ứng với tính chất nội dung của nó.
Hiện nay, hầu hết các DBMS đều sử dụng mô hình dữ liệu dạng bảng (quan hệ).
Ưu điểm của mô hình quan hệ:
· Đơn giản và dễ tiếp cận cho người dùng cuối vì cấu trúc thông tin duy nhất là bảng trực quan.
· Hoàn toàn độc lập về dữ liệu. Khi thay đổi cấu trúc cơ sở dữ liệu, không cần phải có những thay đổi đáng kể trong chương trình ứng dụng.
Nhược điểm của mô hình quan hệ:
· Lĩnh vực chủ đề không phải lúc nào cũng được biểu diễn dưới dạng một tập hợp các bảng.
· Tốc độ xử lý truy vấn thấp so với các dòng máy khác, đồng thời yêu cầu nhiều bộ nhớ ngoài hơn.
Một ví dụ về cơ sở dữ liệu quan hệ đơn giản là bảng “Người trả lời”, trong đó một hàng (bản ghi) là thông tin về một trong những người tham gia cuộc khảo sát qua điện thoại.
 |
Đây là cơ sở dữ liệu dựa trên cấu trúc cây. Theo nguyên tắc cấu tạo, nó có phần giống với hệ thống tập tin của máy tính. Việc sử dụng mô hình như vậy có những ưu điểm và nhược điểm riêng, điều này sẽ được thảo luận trong bài viết này cùng với các ví dụ chi tiết.
Các loại cơ sở dữ liệu
Như bạn đã biết, có bốn loại xây dựng cơ sở dữ liệu:
- Quan hệ - DBMS dạng bảng, trong đó thông tin được trình bày dưới dạng hàng và cột. Ví dụ: nguyên tắc này được sử dụng để xây dựng các tòa nhà trong Access.
- Hướng đối tượng - có liên quan chặt chẽ đến cách người ta làm việc với các đối tượng) và đây là ưu điểm chính của chúng, nhưng do năng suất thấp nên chúng vẫn kém hơn đáng kể về mức độ phổ biến so với các đối tượng quan hệ.
- Kết hợp - DBMS chứa hai loại trên cùng một lúc.
- Những thứ bậc là đối tượng được chú ý của bài viết này. được đặc trưng bởi một cấu trúc giống như cây.
Ví dụ nổi tiếng nhất về cơ sở dữ liệu phân cấp là một sản phẩm do IBM tạo ra có tên là Hệ thống quản lý thông tin, viết tắt là IMS. Phiên bản đầu tiên của IMS được phát hành vào thế kỷ XX, vào năm 68. Nó vẫn được sử dụng để lưu trữ và kiểm soát dữ liệu ngày nay.
Nguyên tắc xây dựng mô hình phân cấp
Mô hình dữ liệu phân cấp được xây dựng theo nguyên tắc sau:
- đối với mỗi nút của cấu trúc cây, một đoạn nhất định được chỉ định;
- Một phân đoạn đề cập đến các trường dữ liệu có tên được gán cho từng trường và được sắp xếp thành một bộ tuyến tính;
- một kết quả khớp khác: một phân đoạn đầu vào và một số phân đoạn đầu ra cho từng trường nguồn;
- đối với mỗi phần tử cấu trúc chỉ có một vị trí duy nhất trong hệ thống phân cấp;
- cấu trúc cây bắt đầu từ phần tử gốc;
- Mỗi nút nô lệ chỉ có một nút tổ tiên, nhưng mỗi nút cha có thể có nhiều nút con.
Áp dụng cấu trúc dữ liệu phân cấp
Cơ sở dữ liệu phân cấp là một kho lưu trữ có thể áp dụng cho những hệ thống ban đầu có cấu trúc cây. Đối với họ, việc lựa chọn mô hình như vậy là hợp lý.
Một ví dụ về cơ sở dữ liệu phân cấp với các cấp độ được hệ thống hóa ban đầu là một đơn vị quân đội, trong đó, như chúng ta biết, các cấp bậc được xác định rõ ràng. Chúng cũng có thể là những cơ chế phức tạp, bao gồm các hạt ngày càng trở nên đơn giản hơn ở phía dưới cùng của hệ thống phân cấp. Để mô hình hóa các hệ thống như vậy và đưa chúng về dạng cơ sở dữ liệu đang được xem xét, không cần phải phân rã. Tuy nhiên, tình trạng này không phải lúc nào cũng phát sinh.
Ngoài ra, truy vấn hướng xuống có xu hướng đơn giản hơn truy vấn hướng lên.
Các thao tác cơ bản trên cơ sở dữ liệu xây dựng theo mô hình phân cấp
Cấu trúc của cơ sở dữ liệu phân cấp cho phép bạn thực hiện thành công và gần như liền mạch (tùy thuộc vào kỹ năng và khả năng) các thao tác sau (những thao tác cơ bản nhất được trình bày, danh sách luôn có thể được mở rộng bằng các bổ sung nhỏ):
- tìm kiếm cơ sở dữ liệu cho một phần tử cụ thể;
- chuyển đổi qua cơ sở dữ liệu - từ cây này sang cây khác;
- di chuyển dọc theo cây - từ cành này sang cành khác;
- theo đó, quá trình chuyển đổi dọc theo các nhánh là từng phần tử;
- làm việc với các bản ghi: chèn một bản ghi mới và/hoặc xóa bản ghi hiện tại, sao chép, cắt, v.v.
Mô tả tổng quát về cấu trúc
Thuật ngữ “giống cây” để mô tả cấu trúc được nhắc đến trong bài viết này nhiều lần. Đã đến lúc phải nói nó đến từ đâu. Điều này là do cơ sở dữ liệu phân cấp là cơ sở dữ liệu sử dụng kiểu dữ liệu “cây”. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn nó là gì.
Đây là loại kết hợp: mỗi phần tử (nút) chứa một số phần tử tiếp theo (một hoặc nhiều). Và tất cả bắt đầu với một phần tử gốc. Vấn đề là mỗi phần của loại “cây” là một kiểu con, cũng là một “cây”. Nhiều, rất nhiều cấu trúc phân nhánh và vẫn có trật tự.
Các kiểu cơ bản có thể đơn giản hoặc phức tạp, nhưng về cơ bản chúng luôn là bản ghi. Nhưng trong một bản ghi đơn giản có một bản ghi, và trong một bản ghi phức hợp có cả một tập hợp chúng.
Mô hình phân cấp được đặc trưng bởi nguyên tắc con cháu, khi mỗi phân đoạn trước là tổ tiên của phân khúc tiếp theo. Ngoài ra, hậu duệ của kiểu cha mẹ là kiểu cấp dưới, trong khi các bản ghi tương đương với nhau được coi là cặp song sinh.
Điền cơ sở dữ liệu
Dữ liệu chính của cơ sở dữ liệu phân cấp là các giá trị (số hoặc ký hiệu) được lưu trữ trong các bản ghi. Cơ sở dữ liệu như vậy thường được duyệt từ dưới lên trên và từ trái sang phải.
Thuận lợi
Cơ sở dữ liệu phân cấp là cơ sở dữ liệu có thư mục gốc và phân nhánh dần dần xuống dưới. Xét rằng cấu trúc như vậy rất giống với một hệ thống tệp, các cơ sở dữ liệu như vậy được sử dụng thành công để thực hiện các hoạt động khác nhau trên dữ liệu máy tính. Kết quả: trí nhớ của cô ấy được phân bổ hợp lý, cũng như các chỉ số rất tốt về thời gian dành cho công việc.
Mô hình phân cấp là lý tưởng để sử dụng nó để tổ chức thông tin.
sai sót
Tuy nhiên, các tính năng tương tự của DBMS đang được xem xét, vốn đã trở thành ưu điểm chính của chúng, cũng xác định những nhược điểm của chúng. Ví dụ, sự cồng kềnh và phức tạp của các kết nối logic - một chuyên gia có kinh nghiệm sẽ khó hiểu khi làm việc với một cơ sở dữ liệu chưa biết trước đó và một người dùng đơn giản sẽ hoàn toàn bị lạc trong đó. Sự hiểu biết phức tạp này dẫn đến thực tế là không có nhiều DBMS thực sự được xây dựng trên mô hình phân cấp. Một ví dụ về cơ sở dữ liệu phân cấp, ngoài sản phẩm đã được mô tả của IBM, Oka và MIRIS (sản xuất tại Nga), cũng như Data Edge và Team-UP (từ các tập đoàn nước ngoài).
Ví dụ
Cơ sở dữ liệu phân cấp là nhiều cấp độ khác nhau mà trên đó các mối quan hệ được xây dựng. Về mặt sơ đồ, nó trông giống như một biểu đồ đảo ngược. Một ví dụ về cơ sở dữ liệu phân cấp là bất kỳ cơ quan hành chính chính phủ nào. Lấy ví dụ, trường học.
Ở cấp cao nhất sẽ có “người đứng đầu” điều hành - giám đốc. Hiệu trưởng là cấp dưới của ông, hiệu trưởng có giáo viên quản lý các lớp song song. Mỗi song song có một số lượng nhất định và mỗi lớp có một số lượng học sinh nhất định.
Nguyên tắc tương tự có thể được sử dụng để mô tả việc quản lý một tập đoàn. Người đứng đầu công ty hay thậm chí là ban giám đốc đều ở vị trí cao nhất. Tiếp theo - ngày càng có nhiều bộ phận, mỗi bộ phận có cấu trúc riêng. Ngoài ra còn có những đặc điểm chung: trưởng mỗi bộ phận, trợ lý, thư ký, bản thân các nhân viên văn phòng, v.v.
Ứng dụng trong máy tính
Có thể có những ứng dụng nghiêm túc hơn. Một ví dụ nổi bật về cơ sở dữ liệu phân cấp là hệ thống tệp. “Explorer” quen thuộc được xây dựng trong cốt lõi của hệ điều hành Windows theo chính sơ đồ này, giống như nhiều trình quản lý tệp khác.
Cơ sở dữ liệu mạng
Hiện hữu:
- quan hệ;
- thứ bậc;
- cơ sở dữ liệu mạng.
Tại sao chúng tôi lại nghĩ đến việc phân loại? Bởi vì, không giống như cơ sở dữ liệu quan hệ, cơ sở dữ liệu mạng có các tính năng tương tự như cơ sở dữ liệu phân cấp.
Thời gian để ghi nhớ trong cơ sở dữ liệu. Có các mối quan hệ một-một, một-nhiều và nhiều-nhiều. Chúng tôi quan tâm đến cái sau. Trong cơ sở dữ liệu mạng, nó biểu hiện như sau: một nút kế thừa có thể có nhiều nút tổ tiên cùng một lúc. Tính chất có nhiều con cháu cũng được giữ nguyên. Chúng ta có thể nói rằng bản thân cơ sở dữ liệu phân cấp và cơ sở dữ liệu mạng là những ví dụ về sự kế thừa như vậy. Tổ tiên trong trường hợp này chính xác là cơ sở dữ liệu phân cấp, vì nguyên tắc xây dựng cấu trúc trong cơ sở dữ liệu mạng vẫn giữ nguyên.
Thứ bậc và mối quan hệ
Cái tên "quan hệ" xuất phát từ từ tiếng Anh "mối quan hệ". Như đã đề cập ở đầu bài viết, chúng thường được thể hiện dưới dạng bảng. Nhưng trong đoạn trước, chúng tôi đã chỉ ra rằng cơ sở dữ liệu phân cấp cũng có thể tổ chức các kết nối, điều này có nghĩa là giữa hai loại này có một loại sợi dây mỏng nào đó hợp nhất chúng phải không?
Đúng. Ngoài thực tế là cả loại thứ nhất và loại thứ hai vẫn liên quan đến cơ sở dữ liệu, ngoài tính năng này còn có một thuộc tính chung nữa. Ví dụ: cơ sở dữ liệu phân cấp (và cơ sở dữ liệu mạng cùng với nó) có thể được biểu diễn dưới dạng bảng. Vấn đề ở đây không phải là thông tin sẽ được trình bày dưới dạng nào cho người dùng cuối (đây đã là câu hỏi về khả năng sử dụng giao diện), mà là thông tin được cấu trúc theo nguyên tắc nào. Như vậy, sự phân chia rõ ràng thành các phòng ban với người đứng đầu, các bộ phận, v.v. vẫn sẽ được thể hiện theo thứ bậc, nhưng để thuận tiện, nó được liệt kê trong một bảng.
Như đã lưu ý, mô hình thông tin ánh xạ thế giới thực thành một số khái niệm mà con người có thể hiểu được, hoàn toàn độc lập với các tham số của môi trường lưu trữ dữ liệu. Có nhiều cách tiếp cận để xây dựng các mô hình như vậy: mô hình đồ thị, mạng ngữ nghĩa, mô hình mối quan hệ thực thể, v.v. Phổ biến nhất trong số này đã được chứng minh là mô hình mối quan hệ thực thể, sẽ được thảo luận trong Chương 2.
Mô hình thông tin phải được ánh xạ vào mô hình dữ liệu hướng máy tính mà DBMS có thể hiểu được. Trong quá trình phát triển lý thuyết và sử dụng thực tế cơ sở dữ liệu cũng như công nghệ máy tính, các DBMS đã được tạo ra để hỗ trợ các mô hình dữ liệu khác nhau.
Đầu tiên, các mô hình dữ liệu phân cấp bắt đầu được sử dụng. Sự đơn giản của tổ chức, sự hiện diện của các kết nối được xác định trước giữa các thực thể và sự tương đồng với các mô hình dữ liệu vật lý giúp có thể đạt được hiệu suất chấp nhận được của các DBMS phân cấp trên các máy tính chậm với lượng bộ nhớ rất hạn chế. Tuy nhiên, nếu dữ liệu không có cấu trúc cây thì sẽ nảy sinh rất nhiều khó khăn khi xây dựng mô hình phân cấp và mong muốn đạt được hiệu suất mong muốn.
Các mô hình mạng cũng được tạo cho các máy tính có nguồn tài nguyên thấp. Đây là những cấu trúc khá phức tạp bao gồm các “bộ” - được đặt tên là cây hai cấp. “Bộ” được kết nối bằng cách sử dụng “bản ghi liên kết”, tạo thành chuỗi, v.v. Khi phát triển các mô hình mạng, nhiều “thủ thuật nhỏ” đã được phát minh ra để giúp tăng hiệu suất của DBMS, nhưng lại làm phức tạp đáng kể phần sau. Một lập trình viên ứng dụng phải biết nhiều thuật ngữ, nghiên cứu một số ngôn ngữ DBMS nội bộ và có hiểu biết chi tiết về cấu trúc logic của cơ sở dữ liệu để điều hướng giữa các phiên bản, bộ, bản ghi khác nhau, v.v. Một trong những nhà phát triển hệ điều hành UNIX cho biết: “Cơ sở mạng là cách chắc chắn nhất để mất dữ liệu”.
Sự phức tạp của việc sử dụng thực tế các DBMS mạng và phân cấp buộc chúng tôi phải tìm kiếm những cách khác để trình bày dữ liệu. Vào cuối những năm 60, các DBMS dựa trên các tệp đảo ngược đã xuất hiện, được đặc trưng bởi tính dễ tổ chức và sự hiện diện của các ngôn ngữ thao tác dữ liệu rất thuận tiện. Tuy nhiên, các DBMS như vậy có một số hạn chế về số lượng tệp để lưu trữ dữ liệu, số lượng kết nối giữa chúng, độ dài của bản ghi và số trường của nó.
Các mô hình phổ biến nhất hiện nay là các mô hình quan hệ, sẽ được thảo luận chi tiết trong Chương 3.
Tổ chức vật lý của dữ liệu có tác động lớn đến đặc tính hoạt động của cơ sở dữ liệu. Các nhà phát triển DBMS đang cố gắng tạo ra các mô hình dữ liệu vật lý hiệu quả nhất, cung cấp cho người dùng một hoặc một công cụ khác để tùy chỉnh mô hình cho một cơ sở dữ liệu cụ thể. Sự đa dạng của các cách điều chỉnh mô hình vật lý của DBMS công nghiệp hiện đại không cho phép chúng ta xem xét chúng trong phần này.
Mô hình tổ chức cơ sở dữ liệu
1. Cách tiếp cận phân cấp để tổ chức cơ sở dữ liệu. Cơ sở dữ liệu phân cấp có dạng cây với các phần tử liên kết vòng cung và nút-dữ liệu. Cấu trúc phân cấp ngụ ý sự bất bình đẳng giữa các dữ liệu - một số dữ liệu hoàn toàn phụ thuộc vào dữ liệu khác. Tất nhiên, những cấu trúc như vậy đáp ứng rõ ràng yêu cầu của nhiều vấn đề, nhưng không phải tất cả, các vấn đề thực tế.
2. Mô hình dữ liệu mạng Trong cơ sở dữ liệu mạng, cùng với các kết nối dọc, các kết nối ngang cũng được triển khai. Tuy nhiên, nhiều nhược điểm của hệ thống phân cấp đã được kế thừa, trong đó nhược điểm chính là cần xác định rõ ràng các kết nối dữ liệu ở cấp độ vật lý và tuân thủ rõ ràng cấu trúc kết nối này khi truy vấn cơ sở dữ liệu.
3. Mô hình quan hệ. Mô hình quan hệ xuất hiện từ mong muốn làm cho cơ sở dữ liệu trở nên linh hoạt nhất có thể. Mô hình này cung cấp một cơ chế đơn giản và hiệu quả để duy trì mối quan hệ dữ liệu.
Trước hết, tất cả dữ liệu trong mô hình được trình bày dưới dạng bảng và chỉ bảng. Mô hình quan hệ là mô hình duy nhất đảm bảo tính đồng nhất của việc trình bày dữ liệu. Cả các thực thể và các kết nối của chính các thực thể này đều được thể hiện trong mô hình theo cùng một cách - những cái bàn . Đúng, cách tiếp cận này làm phức tạp thêm sự hiểu biết về ý nghĩa của thông tin được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu và kết quả là việc thao túng thông tin này.
Cho phép bạn tránh những khó khăn khi thao tác phần tử thứ hai mô hình - một ngôn ngữ hoàn chỉnh về mặt quan hệ (lưu ý rằng ngôn ngữ là một phần không thể thiếu của bất kỳ mô hình dữ liệu nào, nếu không có nó thì mô hình sẽ không tồn tại). Tính hoàn chỉnh của một ngôn ngữ khi được áp dụng cho một mô hình quan hệ có nghĩa là nó phải thực hiện bất kỳ phép toán nào của đại số quan hệ hoặc phép tính quan hệ (tính hoàn chỉnh của phép tính quan hệ đã được chứng minh bằng toán học bởi E.F. Codd). Hơn nữa, ngôn ngữ phải mô tả bất kỳ truy vấn nào về các thao tác trên bảng chứ không phải trên các hàng của chúng. Một ngôn ngữ như vậy là SQL.
Yếu tố thứ ba mô hình quan hệ yêu cầu mô hình quan hệ duy trì một số ràng buộc toàn vẹn. Một ràng buộc như vậy nêu rõ rằng mỗi hàng trong bảng phải có một mã định danh duy nhất được gọi là khóa chính . Giới hạn thứ hai được áp dụng đối với tính toàn vẹn của các liên kết giữa các bảng. Nó tuyên bố rằng các thuộc tính bảng tham chiếu đến khóa chính của các bảng khác phải có một trong các giá trị khóa chính đó.
4. Mô hình hướng đối tượng. Các lĩnh vực mới của công nghệ điện toán, chẳng hạn như nghiên cứu khoa học, thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính và tự động hóa tổ chức, cần có cơ sở dữ liệu để có thể lưu trữ và xử lý các đối tượng mới—văn bản, âm thanh, video và tài liệu. Những khó khăn chính của mô hình hóa dữ liệu hướng đối tượng xuất phát từ thực tế là không tồn tại một công cụ toán học phát triển mà mô hình dữ liệu hướng đối tượng chung có thể dựa vào. Đây phần lớn là lý do tại sao vẫn chưa có mô hình hướng đối tượng cơ bản. Mặt khác, một số tác giả cho rằng không thể xác định được mô hình dữ liệu hướng đối tượng chung theo nghĩa cổ điển vì khái niệm cổ điển về mô hình dữ liệu không phù hợp với mô hình hướng đối tượng. Bất chấp những ưu điểm của hệ thống hướng đối tượng - triển khai các kiểu dữ liệu phức tạp, giao tiếp với các ngôn ngữ lập trình, v.v. – trong tương lai gần, tính ưu việt của các DBMS quan hệ được đảm bảo.
5.3.3 Mô hình dữ liệu và mô hình khái niệm
Ở trên đã đề cập rằng một lược đồ được tạo bằng cách sử dụng một số ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu. Trên thực tế, nó được tạo dựa trên ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu của DBMS mục tiêu cụ thể, đây là ngôn ngữ cấp tương đối thấp; với sự trợ giúp của nó, rất khó để mô tả các yêu cầu dữ liệu để người dùng thuộc nhiều danh mục khác nhau có thể hiểu được sơ đồ được tạo. Để đạt được sự hiểu biết như vậy, cần phải tạo một mô tả lược đồ ở một mức độ cao hơn mà chúng ta sẽ gọi là mô hình dữ liệu. Trong trường hợp này, bằng mô hình dữ liệu, chúng ta sẽ hiểu một tập hợp các khái niệm tích hợp để mô tả dữ liệu, các kết nối giữa chúng và các hạn chế áp đặt đối với dữ liệu trong một lĩnh vực chủ đề nhất định.
Mô hình là sự thể hiện các đối tượng và sự kiện trong một lĩnh vực chủ đề cũng như các mối quan hệ tồn tại giữa chúng. Một mô hình dữ liệu có thể được coi là sự kết hợp của ba thành phần sau.
· Phần kết cấu, tức là một bộ quy tắc mà cơ sở dữ liệu có thể được xây dựng.
· Phần điều khiển, xác định các loại thao tác được phép với dữ liệu (bao gồm các thao tác cập nhật và truy xuất dữ liệu cũng như các thao tác thay đổi cấu trúc cơ sở dữ liệu).
· Một tập hợp các ràng buộc toàn vẹn dữ liệu đảm bảo tính chính xác của dữ liệu được sử dụng.
Mục đích của việc xây dựng mô hình dữ liệu là trình bày dữ liệu một cách dễ hiểu. Nếu có thể biểu diễn như vậy thì mô hình dữ liệu có thể dễ dàng áp dụng khi thiết kế cơ sở dữ liệu. Để thể hiện kiến trúc ANSI-SPARC, có thể xác định ba mô hình dữ liệu liên quan sau:
· một mô hình dữ liệu ngoài hiển thị các dạng xem của từng loại người dùng hiện có trong tổ chức;
· một mô hình dữ liệu khái niệm hiển thị khung nhìn logic (hoặc tổng quát) của dữ liệu, độc lập với loại DBMS được chọn;
· một mô hình dữ liệu nội bộ hiển thị lược đồ khái niệm theo cách cụ thể mà DBMS mục tiêu đã chọn có thể hiểu được.
Khá nhiều mô hình dữ liệu đã được đề xuất và xuất bản trong tài liệu. Chúng được chia thành ba loại: mô hình dữ liệu dựa trên đối tượng, mô hình dữ liệu dựa trên bản ghi và mô hình dữ liệu vật lý. Hai cái đầu tiên được sử dụng để mô tả dữ liệu ở cấp độ khái niệm và bên ngoài, và cái cuối cùng ở cấp độ bên trong.
Mô hình dữ liệu đối tượng Khi xây dựng mô hình dữ liệu đối tượng, các khái niệm như thực thể, thuộc tính và mối quan hệ được sử dụng. Thực thể là một thành phần riêng biệt (nhân viên, sản phẩm, khái niệm hoặc sự kiện) của một lĩnh vực chủ đề phải được thể hiện trong cơ sở dữ liệu. Thuộc tính là một thuộc tính mô tả một số khía cạnh của một đối tượng và giá trị của nó cần được nắm bắt và mối quan hệ là mối quan hệ kết hợp giữa các thực thể. Dưới đây là một số loại mô hình đối tượng dữ liệu phổ biến nhất.
- Mô hình mối quan hệ thực thể hoặc mô hình ER.
- Mô hình ngữ nghĩa.
- Mô hình chức năng.
- Mô hình hướng đối tượng.
Hiện nay, mô hình ER đã trở thành một trong những phương pháp chính để thiết kế cơ sở dữ liệu khái niệm. Mô hình hướng đối tượng mở rộng định nghĩa về một thực thể để bao gồm không chỉ các thuộc tính mô tả trạng thái của đối tượng mà còn cả các hành động liên quan đến nó, tức là. Thái độ của anh ta. Trong trường hợp này, đối tượng được cho là đóng gói trạng thái và hành vi.
Mô hình dữ liệu dựa trên bản ghi. Trong mô hình dựa trên bản ghi, cơ sở dữ liệu bao gồm một số bản ghi có định dạng cố định có thể thuộc các loại khác nhau. Mỗi loại bản ghi xác định một số trường cố định, mỗi trường có độ dài cố định. Có ba loại mô hình dữ liệu dựa trên bản ghi logic chính: mô hình dữ liệu quan hệ, mô hình dữ liệu mạng và mô hình dữ liệu phân cấp.
