Giáo trình cơ sở dữ liệu

Nội dung chính của giáo trình bao gồm:

• Phần I: Cấu trúc và khái niệm cơ bản về Cơ sở dữ liệu
  • Các khái niệm cơ bản: Giới thiệu về tập hợp (khái niệm, cách biểu diễn, các phép toán trên tập hợp như hợp, giao, hiệu, tích Đề-các), quan hệ (định nghĩa quan hệ n ngôi trên một tập hợp hoặc trên n tập hợp) và ánh xạ (ánh xạ, ánh xạ hợp, ánh xạ thu hẹp, ánh xạ chiếu).
  • Cơ sở dữ liệu, Hệ quản trị Cơ sở dữ liệu: Trình bày các ví dụ về cơ sở dữ liệu (hệ thống bán vé máy bay, hệ thống thông tin thương mại), định nghĩa CSDL (là tập dữ liệu tác nghiệp của một đơn vị kinh doanh, có tính độc lập và chia sẻ dữ liệu).
  • Tính độc lập dữ liệu, chia sẻ dữ liệu: Giải thích hai loại độc lập dữ liệu (vật lý và logic) và tính chia sẻ dữ liệu.
  • Hệ cơ sở dữ liệu: Mô tả sơ đồ, bốn thành phần (CSDL hợp nhất, người sử dụng, hệ quản trị CSDL, phần cứng) và cấu trúc ba mức (mức ngoài, mức trung gian, mức vật lý) của một hệ CSDL. Phân loại các hệ CSDL thành hệ tập trung (Personal Database, Central Database, Client/Server Database) và hệ phân tán.
  • Hệ quản trị Cơ sở dữ liệu (DBMS): Định nghĩa DBMS là phần mềm điều khiển truy nhập của người sử dụng đối với CSDL, các thao tác truy nhập chủ yếu (tìm kiếm, bổ sung, loại bỏ, sửa chữa), các bước hoạt động của DBMS và một số hệ DBMS phổ biến (ORACLE, DB/2, MS ACCESS, FOXPRO).
• Chương 2: Các mô hình dữ liệu
  • Giới thiệu khái niệm mô hình dữ liệu.
  • Thực thể và liên kết: Định nghĩa thực thể và kiểu thực thể, cách biểu diễn, thuộc tính, liên kết và các kiểu liên kết (1-1, 1-n, n-n), cách biểu diễn đồ họa của thực thể kèm thuộc tính.
  • Các mô hình dữ liệu: Trình bày ba hướng tiếp cận dữ liệu: Mô hình phân cấp (dữ liệu tổ chức dạng cây), Mô hình mạng (dữ liệu tổ chức dạng đô thị có hướng) và Mô hình quan hệ (dữ liệu tổ chức thành các bảng, dựa trên lý thuyết tập hợp và đại số quan hệ). Mô hình quan hệ được nhấn mạnh là rất thông dụng.
  • Hệ quản trị CSDL: Khái niệm, các chức năng (tạo cấu trúc dữ liệu, đảm bảo độc lập dữ liệu, tạo liên kết, nạp/cập nhật dữ liệu, phát sinh báo cáo, bảo toàn tính toàn vẹn/an toàn, cung cấp tiện ích sao lưu/phục hồi, điều khiển tương tranh) và các thành phần của một hệ QTCSDL (DDL, DML, Query Language, Report Write, Graphics Generator, Host Language Interface, Procedure Language, Data Dictionary, Application Generator).
• Chương 3: Mô hình quan hệ
  • Mở đầu: Trình bày các ví dụ về quản lý thông tin dưới dạng bảng (hồ sơ cán bộ, sổ theo dõi khách sạn) để dẫn đến khái niệm quan hệ.
  • Các khái niệm chính: Định nghĩa miền, thuộc tính, quan hệ (tập con của tích Đề-các của các miền, mỗi hàng là một bộ), lược đồ quan hệ (cặp S=<U, F> gồm tập thuộc tính và ràng buộc) và thể hiện quan hệ.
  • Khoá của quan hệ và lược đồ quan hệ: Định nghĩa khoá (một tập con của U mà không có hai bộ nào có giá trị trên K giống nhau), khoá tối thiểu (khoá mà không tập con thực sự nào của nó cũng là khoá) và giới thiệu về khóa chính, khóa ngoài.
• Chương 4: Ngôn ngữ định nghĩa và thao tác dữ liệu
  • Đại số quan hệ: Giới thiệu các phép toán tập hợp (hợp, giao, trừ, tích Đề-các) và các phép toán đặc biệt trên quan hệ (chiếu, chọn, kết nối, chia). Các phép toán này được minh họa bằng ví dụ cụ thể.
  • Các ví dụ về tìm kiếm bằng Đại số quan hệ: Minh họa các truy vấn phức tạp sử dụng đại số quan hệ trên các bảng S, P, SP.
  • Ngôn ngữ hỏi đáp dữ liệu có cấu trúc (SQL):
    • Ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu (DDL): Cú pháp và ví dụ về CREATE TABLE, DROP TABLE, CREATE INDEX, CREATE VIEW, ALTER TABLE ADD COLUMN, CREATE LINK.
    • Ngôn ngữ thao tác dữ liệu (DML): Cú pháp và ví dụ về SELECT (tìm kiếm đơn giản, có điều kiện, với xử lý xâu ký tự, ngày tháng, từ khóa IN/BETWEEN), các hàm thư viện SQL (COUNT, SUM, AVG, MAX, MIN, SET), tìm kiếm có sắp xếp (ORDER BY) và tìm kiếm với câu hỏi phức tạp (phép kết nối).

Giáo trình cung cấp kiến thức nền tảng vững chắc về cơ sở dữ liệu, từ các khái niệm toán học cơ bản đến các mô hình dữ liệu phổ biến và ngôn ngữ truy vấn thực tế như SQL.