Bài 13: Chủ đề: Cơ sở dữ liệu quan hệ - Tin học 11 Kết nối tri thức

Chủ đề: Làm quen với cơ sở dữ liệu quan hệ

1. Tại sao phải "quan hệ"?

Tưởng tượng bạn là người quản lý điểm của một trung tâm ngoại ngữ. Ban đầu, bạn có thể tạo một file Excel khổng lồ như thế này:

SBD	Họ tên	Ngày sinh	Lớp	Tên Môn học	Giáo viên dạy	Điểm
001	Nguyễn Văn An	10/05/2007	11A1	Tiếng Anh A1	Cô Mai	8.5
002	Trần Thị Bình	12/03/2007	11A2	Tiếng Anh A2	Thầy Hùng	9.0
001	Nguyễn Văn An	10/05/2007	11A1	Tiếng Pháp B1	Thầy Thái	7.5
003	Lê Văn Cường	20/08/2007	11A1	Tiếng Anh A1	Cô Mai	8.0

Bạn thấy có vấn đề gì không?

• Dư thừa thông tin: Bạn "Nguyễn Văn An" thi 2 môn, nên phải nhập lại "Họ tên", "Ngày sinh", "Lớp" tới 2 lần. Nếu bạn ấy thi 10 môn thì sao? Rất tốn công và tốn dung lượng!
• Khó cập nhật: Nếu bạn An chuyển sang lớp 11A3, bạn phải tìm tất cả các dòng có tên bạn An để sửa. Sót một dòng thôi là thông tin sẽ bị sai lệch ngay!
• Dễ gõ nhầm: Lúc thì gõ "Cô Mai", lúc gõ nhầm thành "cô mai". Máy tính sẽ hiểu đây là 2 người khác nhau.

Giải pháp: "Chia để trị"! Thay vì bỏ tất cả vào một bảng lớn, chúng ta sẽ tách ra thành các bảng nhỏ hơn, mỗi bảng quản lý một đối tượng cụ thể.

• Bảng HOCSINH: Chỉ chứa thông tin học sinh.
• Bảng MONHOC: Chỉ chứa thông tin môn học.
• Bảng DIEM: Chứa điểm của học sinh theo từng môn.

Đây chính là ý tưởng cốt lõi của CSDL quan hệ: lưu trữ dữ liệu trong các bảng riêng biệt và tạo ra mối liên hệ giữa chúng.

2. Các đặc điểm hình thành nên cơ sở dữ liệu quan hệ

Để hiểu rõ hơn, chúng ta cần nắm vững vài thuật ngữ cơ bản nhé.

Bảng (Table):

Giống như một trang tính Excel, dùng để lưu trữ thông tin về một loại đối tượng cụ thể.

Ví dụ: Bảng HOCSINH, bảng NHACSI, bảng SANPHAM.

Trường (Field / Column):

Là một cột trong bảng, thể hiện một thuộc tính (đặc điểm) của đối tượng.

Ví dụ: Trong bảng HOCSINH, ta có các trường: MaHS, HoTen, NgaySinh.

Bản ghi (Record / Row):

Là một hàng trong bảng, chứa thông tin đầy đủ về một đối tượng cụ thể.

Ví dụ: Hàng "HS001 - Nguyễn Văn An - 10/05/2007" là một bản ghi trong bảng HOCSINH.

 

3. Khóa chính & khóa ngoài

a) Khóa Chính (Primary Key)

🧠 Câu hỏi: Trong danh sách lớp, làm sao để phân biệt 2 bạn trùng tên "Nguyễn Văn An"? Dùng tên thì không ổn rồi! 🔑 Trả lời: Chúng ta dùng Mã học sinh! Mỗi học sinh có một mã duy nhất, không bao giờ trùng lặp.

 

Khóa chính là một (hoặc nhiều) trường dùng để xác định duy nhất một bản ghi (một hàng) trong bảng.

Chú ý: Giá trị của khóa chính là DUY NHẤT và KHÔNG ĐƯỢC ĐỂ TRỐNG (NULL).

Ví dụ: MaHS trong bảng HOCSINH, MaSach trong bảng SACH, Số CCCD trong bảng CONGDAN.

 

b) Khóa Ngoài (Foreign Key)

🧠 Câu hỏi: Nhìn vào bảng DIEM chỉ có MaMon và DiemSo, làm sao biết điểm này là của học sinh nào? 🔗 Trả lời: Chúng ta cần thêm trường MaHS vào bảng DIEM. Trường MaHS này chính là Khóa ngoài.

 

Khóa ngoài là một trường trong một bảng, mà giá trị của nó chính là khóa chính của một bảng khác. Nó tạo ra mối liên kết giữa hai bảng.

Ví dụ: Trong bảng DIEM, MaHS là khóa ngoài, liên kết đến khóa chính MaHS của bảng HOCSINH. Tương tự, MaMon là khóa ngoài liên kết đến bảng MONHOC.

c) Ví dụ trực quan:

Bảng HOCSINH (Khóa chính: MaHS)

MaHS	HoTen
HS001	Nguyễn Văn An
HS002	Trần Thị Bình

 

Bảng DIEM (Khóa ngoài: MaHS)

MaDiem	MaHS	MonHoc	Diem
D01	HS001	Toán	8.5
D02	HS002	Lý	9.3
D03	HS003	Hóa	7.8

 

Khi nhìn vào dòng D03 của bảng DIEM, ta thấy MaHS là "HS001". Ta dùng mã này "tra cứu" ngược lại bảng HOCSINH và biết ngay điểm 8.5 môn Hóa là của bạn "Nguyễn Văn An". Phép "tra cứu" này được gọi là liên kết (join).

 

4. Bài tập vận dụng

Hãy cùng phân tích CSDL của một thư viện đơn giản nhé!

Bảng DOCGIA

MaDocGia	HoTenDocGia	DiaChi
DG01	Lê Minh	Hà Nội
DG02	Mai Anh	TP. HCM

 

Bảng SACH

MaSach	TenSach	TacGia
S001	Lão Hạc	Nam Cao
S002	Dế Mèn	Tô Hoài

 

Bảng MUONSACH

MaPhieu	MaSach	MaDocGia	NgayMuon
PM01	S002	DG01	15/10/2023
PM02	S001	DG02	16/10/2023
PM03	S001	DG01	18/10/2023

 

Câu hỏi:

1. Xác định khóa chính cho mỗi bảng trên.
2. Trong bảng MUONSACH, trường nào là khóa ngoài? Chúng liên kết tới các bảng nào?
3. Dựa vào dữ liệu, hãy cho biết: Bạn "Lê Minh" đã mượn những quyển sách nào?

Đáp án gợi ý

1. Khóa chính: Bảng DOCGIA -> MaDocGia. Bảng SACH -> MaSach. Bảng MUONSACH -> MaPhieu.

2. Khóa ngoài trong bảng MUONSACH là:

• MaSach (liên kết đến khóa chính của bảng SACH).
• MaDocGia (liên kết đến khóa chính của bảng DOCGIA).

3. Chi tiết quá trình thực hiện như sau:

Tìm "Lê Minh" trong bảng DOCGIA, thấy mã là DG01.

Tìm các dòng có MaDocGia là DG01 trong bảng MUONSACH, ta thấy có PM01 và PM03.

Tra cứu MaSach tương ứng (S002, S001) qua bảng SACH, ta biết bạn Lê Minh đã mượn sách "Dế Mèn..." và "Lão Hạc".