Bài soạn môn CSDL

Bài soạn môn cơ sở dữ liệu Nguyễn Thị Diễm Ngọc Trang

Chương I Phụ thuộc hàm

I. Một số vấn đề thường xảy ra trong thiết kế cơ sở dữ liệu

Xét lược đồ quan hệ NC(TCC, DCC, TMH, GIA)

Một số vấn đề nảy sinh:

1. Sự dư thừa:

Địa chỉ của người cung cấp sẽ được lặp lại mỗi khi một mặt hàng được cung cấp

Ví dụ:

TCC DCC TMH GIA

A 10-Lê lợi Bắp1 10000

B 12-Hùng

vương

Cafe 6000

A 10-Lêlợi Bắp 2 30000

C 20-Nguyễn huệ Kẹo 15000

B 22-Nguyễn huệ Cafe 15000

Người cung cấp A lặp lại hai lần.

2. Sự mâu thuẩn khi bổ sung

Nếu một người cung cấp hàng, cung cấp mặt hàng mới nhưng địa chỉ bị thay đổi

lúc này sẽ xuất hiện sự mâu thuẫn vì một người có hai địa chỉ.

3. Sự bất thường khi loại bỏ

Khi cần xoá các mặt hàng được cung cấp bởi một người ta lại xoá hết các thông

tin về người đó.

Ví dụ: Trong bảng trên nếu xoá mặt hàng cafe thì tên người cung cấp và địa chỉ

cũng bị xoá theo. Vì vậy ta không tìm được khi cần thiết.

4. Sự bất thường khi bổ sung

Ta không thể ghi địa chỉ cho người cung cấp hàng nếu người đó chưa cung cấp

mặt hàng nào. Ta có thể đặt giá trị Null cho tên mặt hàng và giá của một bộ cho

người cung cấp mới, nhưng khi ta đưa vào một mặt hàng đối với người cung cấp

này, ta có nhớ để xoá các bộ có giá trị Null hay không.

Những nhược điểm trên sẽ được khắc phục nếu ta thay quan hệ

NCC(TCC, DCC) CC(TCC, TMH, GIA).

II. Các phụ thuộc hàm

Các quan hệ có thể sử dụng để mô hình hoá thế giới thực. Mỗi bộ của quan hệ có

thể biểu diễn thông tin về một thực thể hoặc về mối quan hệ giữa các thực thể.

Trong nhiều trường hợp không phải mội tập hợp hữu hạn các bộ có thể là giá trị

hiện hành của một quan hệ trên lược đồ cơ sở dữ liệu đã cho.

Ta phân biệt hai loại hạn chế trên các quan hệ:

1. Hạn chế phụ thuộc vào ngữ nghĩa của miền

Hạn chế này phụ thuộc vào sự hiểu biết các thành phần nào của một bộ là có

nghĩa chẳng hạn không thể có người có chiều cao là 3m. Còn một người có tuổi đời

1

Bài soạn môn cơ sở dữ liệu Nguyễn Thị Diễm Ngọc Trang

30 tuổi thì không có thâm niên công tác là 32. Những hạn chế này cho phép tạo ra

các ràng buộc trong quá trình nhập và xử lý dữ liệu.

2. Hạn chế liên quan đến các giá trị giữa các thuộc tính trên quan hệ.

Hạn chế này không phụ thuộc vào giá trị trong các thành phần của mỗi bộ mà phụ

thuộc vào:

Hai bộ có trùng nhau trong một thành phần nhất định nào đó hay không, trong

chương này sẽ nghiên cứu kỹ loại hạn chế như vậy, được gọi là phụ thuộc hàm.

Một số quy ước:

- Các chữ cái in hoa ở đầu dãy anphabê(A, B, C,…) dùng để ký hiệu các thuộc

tính.

- Các chữ cái in hoa ở cuối dãy anphabê(U, V, X, Y, Z) để ký hiệu tập các thuộc

tính

- Chữ cái R để ký hiệu lược đồ quan hệ. Nếu một lược đồ quan hệ R có các

thuộc tính A, B, C thì ta viết R = ABC = {A, B, C}

- Phép ghép được sử dụng thay cho phép hợp . Chẳng hạn:

A∪ B được viết AB, X∪ Y được viết XY.

III. Cơ sử lý luận của phụ thuộc hàm

1. Định nghĩa: Cho lược đồ quan hệ R. X , Y⊂ R, r là quan hệ trên R, r thoả

mãn phụ thuộc X→Y (X xác định Y) ⇔ ∀t1,t2 ∈ r: t1(X)=t2(X) ⇒t1(Y)=t2(Y).

X→Y là một phụ thuộc hàm của R⇔ ∀hiện hành r của R đều thoả mãn

X→Y

Ví dụ:

Cho R = ABC và các phụ thuộc hàm A→B, B→C.

Dễ thấy: Nếu quan hệ r trên R thoả A→B, B→C thì R cũng thoả A→C.

∀t1,t2∈ r. Giả sử t1(A)=t2(A) .

Vì r thoả A→B ⇒t1(B)=t2(B).

Vì r thoả B→C ⇒t1(C)=t2(C).

Vậy ∀t1,t2 ∈r, t1(A)=t2(A) ⇒ t1(C)=t2(C).

Vậy r thoả A→C.

2. Phụ thuộc được suy diễn logic

Cho lược đồ quan hệ R, F là tập các phụ thuộc hàm trên R. Cho f là phụ thuộc

hàm tuỳ ý

Ta nói: f được suy diễn logic từ F nếu mọi quan hệ r trên R mà thoả F thì cũng

thoả f.

Ký hiệu: F ╞ f : f được suy diễn logic từ F

F* = {f / F╞ f }

Việc xác định tập F* là rất khó ta sẽ sử dụng một quan hệ tiên đề để từ đó xác định

tập F*

Ví dụ: Cho R = ABC

F = {A→B, B→C }. Chứng minh: F ╞ A→C.

Dùng phản chứng: Tồn tại một quan hệ Trên R thoả F và không thoả A→C.

Ta có: r thoả F ⇒r thoả A→B, r thoả B→C

2