" วิชาฐานข้อมูลเบื้องต้น (4122201) ตอนเรียน A1”
1. องค์ประกอบที่สำคัญของแบบจำลองอี-อาร์ มีไรบ้าง
ตอบ มีองค์ประกอบหลักอยู่ 3 ประการ คือ เอนทิตี้ , แอตทิบิวต์ และความสัมพันธ์ โดยมีรายละเอียดคร่าว ๆ ดังหัวข้อต่อไปนี้
· เอนทิตี้ หมายถึง สิ่งที่สนใจสามารถระบุได้ในความเป็นจริง และต้องการเก็บรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องด้วยไว้ในฐานข้อมูล โดยตัวอย่างของเอนทิตี้ประเภทต่าง ๆ เช่น บุคคล สถานที่ วัตถุ หรือ เหตุการณ์ มีดังนี้
1.บุคคล ได้แก่ พนักงาน ลูกค้า นักศึกษา เป็นต้น
2.สถานที่ ได้แก่ จังหวัด ที่อยู่ ประเทศ เป็นต้น
3.วัตถุ ได้แก่ เครื่องจักร สินค้า เป็นต้น
4.เหตุการณ์ ได้แก่ การซื้อสินค้า การลงทะเบียน เป็นต้น
แบบจำลอง อี-อาร์ จะใช้สัญลักษณ์รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าแทน 1 เอนทิตี้ โดยมีชื่อของเอนทิตี้นั้น ๆ กำกับอยู่ภายในเอนทิตี้สามารถแบ่งเป็น2ประเภทคือเอนทิตี้ปกติเอนทิตี้อ่อนแอ โดยมีความหมายดังนี้
เอนทิตี้ปกติ (Strong Entity) หมายถึง เอนทิตี้ที่สนใจและต้องการจัดเก็บข้อมูลที่เกี่ยวข้องไว้ในระบบฐานข้อมูล ซึ่งการคงอยู่ของเอนทิตี้นี้ไม่เกี่ยวข้องกับเอนทิตี้อื่น โดยเอนทิตี้นี้สามารถมีคุณสมบัติ Identity ได้ด้วยตัวเอง ตัวอย่างของเอนทิตี้ปกติแสดงไว้ในรูปที่ 2.1
เอนทิตี้อ่อนแอ (Weak Entity) หมายถึง เอนทิตี้ที่มีการคงอยู่เกี่ยวข้องกับเอนทิตี้อื่นในระบบฐานข้อมูล โดยเอนทิตี้อื่นที่มีความสัมพันธ์กับเอนทิตี้นี้เรียกว่า Parent Entity หรือ อาจกล่าวได้ว่า เอนทิตี้อ่อนแอจะไม่มีความหมาย หรือไม่สามารถปรากฏในฐานข้อมูลได้ หากปราศจาก Parent Entity ที่มีความสัมพันธ์เกี่ยวข้องกัน ซึ่งสมาชิกของเอนทิตี้อ่อนแอจะสามารถมีคุณสมบัติ Identity ได้ก็ต่อเมื่ออาศัย Property ใด Property หนึ่ง ของเอนทิตี้ปกติมาประกอบกับ Property ของเอนทิตี้นั้น ๆ
แบบจำลองอี-อาร์ จะใช้สัญลักษณ์รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า 2 รูปซ้อนกันแทน 1 เอนทิตี้อ่อนเอ โดยมีชื่อของเอนทิตี้นั้น ๆ กำกับอยู่ภายใน
· แอตทิบิวต์ (Property) หมายถึง คุณสมบัติหรือคุณลักษณะเฉพาะของแต่ละเอนทิตี้
เช่น แอตทิบิวต์ของเอนทิตี้พนักงานประกอบด้วย รหัสพนักงาน ชื่อ-นามสกุล ที่อยู่ เพศ อายุ เป็นต้น
แบบจำลองอี-อาร์ จะใช้สัญลักษณ์รูปวงรีแทน 1 แอตทิบิวต์ โดยมีชื่อของแอตทิบิวต์นั้น ๆ กำกับอยู่ภายใน และเชื่อมต่อกับเอนทิตี้ นั้น ๆ ด้วยเส้นตรง
แอตทิบิวต์สามารถแบ่งเป็น 6 ประเภทดังนี้
1. Simple Property หมายถึง แอตทิบิวต์ที่สามารถแบ่งแยกย่อยลงไปได้อีก เช่น แอตทิบิวต์ชื่อนามสกุลและเพศ เป็นต้น แบบจำลองอี-อาร์ จะใช้สัญลักษณ์แทน Simple Property เช่นเดียวกับแอตทิบิวต์
2. Composite Property หมายถึง แอตทิบิวต์ที่ลักษณะตรงข้ามกับ Simple Property คือ สามารถแบ่งแยกย่อยลงไปได้อีก เช่น แอตทิบิวต์ชื่อ – นามสกุล สามารถแบ่งได้ 2 Simple Property คือ แอตทิบิวต์ชื่ และแอตทิบิวต์นามสกุล แบบจำลองอี-อาร์ จะใช้สัญลักษณ์รูปวงรีที่มีชื่อของแอตทิบิวต์นั้นกำกับอยู่ภายใน แทน 1 Composite Property และเชื่อมต่อกับ Simple Property ที่จำแนกออกไปด้วยเส้นตรง
3. Key Property หมายถึง แอตทิบิวต์หรือกลุ่มของแอตทิบิวต์ ที่มีค่าของข้อมูล ในแต่ละสมาชิกของเอนทิตี้ไม่ซ้ำกัน ทำให้สามารถระบุความแตกต่างของแต่ละสมาชิกในแต่ละเอนทิตี้ได้ เช่น เอนทิตี้พนักงานประกอบด้วย แอตทิบิวต์ รหัสพนักงาน ชื่อ-นามสกุล โดยแอตทิบิวต์ที่สามารถบอกความแตกต่างของพนักงานแต่ละคนได้ คือ รหัสพนักงาน ดังนั้นแอตทิบิวต์รหัสพนักงานจึงเป็น Key Property ของเอนทิตี้พนักงาน เป็นต้น
แบบจำลองอี-อาร์ จะใช้สัญลักษณ์รูปวงรี ที่มีชื่อของแอตทิบิวต์นั้นกำกับอยู่ภายใน โดยมีการขีดเส้นใต้แทน Key Property และเชื่อมต่อกับเอนทิตี้ที่มีแอตทิบิวต์นั้นด้วยเส้นตรง
4. Single – Valued Property หมายถึง แอตทิบิวต์ที่มีค่าของข้อมูลในแต่ละสมาชิกของเอนทิตี้ได้เพียงค่าเดียว เช่น บุคคลหนึ่งคนมีเพียงเพศเดียว แอตทิบิวต์เพศจึงเป็น Single – Valued Property หรือพนักงานหนึ่งคนมีเงินเดือนเพียงค่าเดียว แอตทิบิวต์เงินเดือนจึงเป็น Single – Valued Propertyแบบจำลองอี-อาร์ จะใช้สัญลักษณ์แทน Single – Valued Property เช่นเดียวกับแอตทิบิวต์
5. Multi-Valued Property หมายถึง แอตทิบิวต์ที่ลักษณะตรงข้ามกับ Single-Valued Property โดยเป็นแอตทิบิวต์ที่สามารถมีคุณค่าของข้อมูลในแต่ละสมาชิกของเอนทิตี้ได้หลายภาค เช่น บุคคลหนึ่งคนอาจมีวุฒิการศึกษาได้หลายระดับ แอตทิบิวต์การศึกษาจึงเป็น Multi-Valued Property แบบจำลองอี-อาร์ จะใช้สัญลักษณ์รูปวงรี ที่มีชื่อของแอตทิบิวต์กำกับอยู่ภายในแทน 1 Multi-Valued Property และเชื่อมต่อกับเอนทิตี้นั้นด้วยเส้นคู่
6. Derived Property หมายถึง แอตทิบิวต์ค่าของข้อมูลในแต่ละสมาชิกของเอนทิตี้ได้มาจากการนำค่าของข้อมูลในแอตทิบิวต์อื่น ในแต่ละสมาชิกของเอนทิตี้มาทำการคำนวณ ซึ่งโดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องจัดเก็บแอตทิบิวต์นี้ไว้ในระบบฐานข้อมูล เนื่องจากแอตทิบิวต์นี้จะมีการเปลี่ยนแปลงค่าทุกครั้ง เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงค่าของข้อมูลในแอตทิบิวต์ที่ถูกนำมาคำนวณ เช่น แอตทิบิวต์อายุปัจจุบันสามารถคำนวณได้จากแอตทิบิวต์วันเดือนปีเกิด เป็นต้น แบบจำลองอี-อาร์ จะใช้สัญลักษณ์รูปวงรี ที่มีชื่อของแอตทิบิวต์นั้นกำกับอยู่ภายใน แทน 1 Derived Property และเชื่อมต่อกับเอนทิตี้ที่มีแอตทิบิวต์นั้นด้วยเส้นประ
· ความสัมพันธ์ (Relationship) หมายถึง ความสัมพันธ์ระหว่างเอนทิตี้ ความสัมพันธ์แต่ละอันจะถูกระบุด้วยชื่อที่ใช้อธิบายความสัมพันธ์นั้น ๆ การตั้งชื่อความสัมพันธ์โดยทั่วไปจะใช้คำกริยาทีแสดงการกระทำ เช่น มี สอน เป็นต้น แบบจำลองอี-อาร์จะใช้สัญลักษณ์รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนแทน 1ความสัมพันธ์ โดยมีชื่อของความสัมพันธ์นั้น ๆ กำกับอยู่ภายใน และเชื่อมต่อกับเอนทิตี้ที่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์นั้นด้วยเส้นตรงลักษณะความสัมพันธ์ของข้อมูลแบ่งได้เป็น 3 ลักษณะดังนี้
1. ความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อหนึ่ง
ความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อหนึ่ง หมายถึง ความสัมพันธ์ที่แต่ละสมาชิกในเอนทิตี้หนึ่งมีความสัมพันธ์กับสมาชิกในอีกหนึ่งเอนทิตี้เพียงสมาชิกเดียว หรือกล่าวได้ว่า ความสัมพันธ์ดังกล่าวเป็นความสัมพันธ์แบบ หนึ่งต่อหนึ่ง เช่น เอนทิตี้อาจารย์ และเอนทิตี้คณะ มีความสัมพันธ์กันแบบหนึ่งต่อหนึ่ง กล่าวคือ แต่ละคณะมีคณบดีเพียงหนึ่งคนเท่านั้น และมีเพียงอาจารย์เพียงหนึ่งคนเท่านั้นเป็นคณบดี เป็นต้น แบบจำลองอี-อาร์ จะใช้สัญลักษณ์ 1 : 1 กำกับเหนือเส้นที่เชื่อมต่อระหว่างความสัมพันธ์และเอนทิตี้ที่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์นั้น
2. ความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อกลุ่ม
ความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อกลุ่ม หมายถึง ความสัมพันธ์ที่แต่ละสมาชิกในเอนทิตี้หนึ่งมีความสัมพันธ์กับสมาชิกในอีกหนึ่งเอนทิตี้มากกว่าหนึ่งสมาชิกหรือกล่าวได้ว่า ความสัมพันธ์ดังกล่าวเป็นแบบหนึ่งต่อกลุ่ม เช่น เอนทิตี้พนักงาน และเอนทิตี้แผนก มีความสัมพันธ์กันแบบหนึ่งต่อกลุ่ม กล่าวคือ พนักงานแต่คนมีสังกัดอยู่เพียงแผนกเดียว และในหนึ่งแผนกจะมีพนักงานในสังกัดได้หลายคน เป็นต้น แบบจำลองอี-อาร์ จะใช้สัญลักษณ์ 1:M กำกับเหนือเส้นที่เชื่อมต่อระหว่างความสัมพันธ์และเอนทิตี้ที่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์นั้น
3. ความสัมพันธ์แบบกลุ่มต่อกลุ่ม
ความสัมพันธ์แบบกลุ่มต่อกลุ่ม หมายถึง ความสัมพันธ์ที่สมาชิกมากกว่าหนึ่งสมาชิกใน
เอนทิตี้หนึ่ง มีความสัมพันธ์กับสมาชิกในอีกหนึ่งเอนทิตี้มากกว่าหนึ่งสมาชิก หรือกล่าวได้ว่าความสัมพันธ์ดังกล่าวเป็นแบบกลุ่มต่อกลุ่ม เช่น เอนทิตี้ลูกน้องและเอนทิตี้หัวหน้า มีความสัมพันธ์กับแบบกลุ่มต่อกลุ่ม กล่าวคือ ลูกน้องแต่ละคนสามารถมีหัวหน้าได้หลายคนและ แต่ละหัวหน้ามีลูกน้องได้หลายคน เป็นต้น แบบจำลองอี-อาร์ จะใช้สัญลักษณ์ M : M กำกับเหนือเส้นที่เชื่อมต่อระหว่างความสัมพันธ์และเอนทิตี้ที่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์นั้น
********************************
2. จงอธิบายความหมายและสัญลักษณ์ของคำต่อไปนี้
ตอบ 2.1 เอนทิตี หมายถึง ชื่อของสิ่งใดสิ่งหนึ่ง เปรียบเสมือนคำนาม อาจได้แก่ คน สถานที่ สิ่งของ การกระทำ ซึ่งต้องการจัดเก็บข้อมูลไว้ เช่น เอนทิตี้ของลูกค้า เอนทิตี้ของพนักงาน เป็นต้น บางเอนทิตี้อาจจะไม่มีความหมายเลย หากขาดเอนทิตี้อื่นในฐานข้อมูล เช่น เอนทิตี้ประวัตินักสึกษาจะไม่มีความหมาย หากปราศจากเอนทิตี้นักศึกษา เพราะจะไม่ทราบว่าเป็นประวัติของนักศึกษาคนใด
2.2 รีเลชันชิพ คือ ความสัมพันธ์ซึ่งเป็นลักษณะการเกี่ยวพันกันระหว่างเอนทิรีหนึ่งกับตัวมันเองหรือ เอนทิตีอื่น อาจเป็นความสัมพันธ์ที่มากกว่า 2 เอนทิตีก็ได้ เช่น แผนกจัดซื้อทำการสั่งซื้อสินค้าหรือวัตถุดิบ
2.3 แอตทรีบิวต์ คือ กลุ่มของค่าความจริงใด ๆ ที่เป็นรายละเอียดของเอนทิตีซึ่งแสดงลักษณะ แล คุณสมบัติของเอนทิตี ทำให้เข้าใจเอนทิตีได้ลึกซึ้งยิ่งขึ้น และเป็นสิ่งที่ไม่สามารถแตกย่อยลงไปได้อีกโดยไม่เสียความหมายไป เช่น รหัสสินค้า, สถานที่เก็บ, ชื่อสินค้า, ราคา นอกจากนั้นยังมีการระบุด้วยว่าแอตตริบิวใดเป็นคีย์กำหนดกฎข้อบังคับต่าง ๆ ของเอนทิตีและรีเลชันชิป
2.4 คอมโพสิตแอทริบิวต์ หมายถึง แอททริบิวต์ที่ประกอบด้วยแอททริบิวต์หลายตัวมารวมกัน และให้ความหมายอย่างหนึ่งอย่างใด เช่น ที่อยู่ ประกอบด้วยแอททริบิวต์ย่อยคือ บ้านเลขที่ ถนน ตำบล อำเภอ จังหวัด เป็นต้น
2.5 แอทริบิวต์ที่ทีหลายค่า คือ แอททริบิวต์ที่มีค่าได้มากกว่า 1 ค่า เช่น บุคคลหนึ่งสามารถมีวุฒิการศึกษาได้มากกว่า 1 วุฒิ เขียนแทนด้วยสัญลักษณ์เส้นคู่แล้วเชื่อมโยงไปยังแอททริบิวต์
2.6 ดีไรฟต์แอทริบิวต์ คือ แอททริบิวต์ที่ได้ค่ามาจากการคำนวณของแอททริบิวต์อื่น เช่น อายุได้มาจาก วันเดือนปีเกิด แทนด้วยสัญลักษณ์เส้นประที่เชื่อมโยงไปยังแอททริบิวต์
*********************************
3. คอมโพสิตเอนทิตี้มีความสำคัญอย่างไรในการออกแบบฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์
ตอบ เอนทิตีที่สร้างขึ้นเพื่อแปลงความสัมพันธ์ระหว่างแบบกลุ่มต่อกลุ่มให้เป็นหนึ่งต่อกลุ่ม โดยนำเอาคีย์หลักของทั้งสองเอนทิตีมาเป็นแอททริบิวต์ของเอนทิตีใหม่ เช่น ความสัมพันธ์ระหว่างสินค้ากับใบสั่งซื้อเป็นเแบบกลุ่มต่อกลุ่ม คือใบสั่งซื้อหนึ่งใบมีสินค้าได้หลายรายการ และสินค้าแต่ละรายการถูกสั่งซื้อโดยใบสั่งซื้อหลาย ๆ ใบ ความสัมพันธ์แบบกลุ่มต่อกลุ่มก่อให้เกิดความซ้ำซ้อนของข้อมูลจึงลดความซ้ำซ้อน โดยทำให้ความสัมพันธ์ระหว่างเอนทิตีแบบกลุ่มต่อกลุ่ม เป็นแบบหนึ่งต่อกลุ่ม โดยการสร้างคอมโพสิตเอนทิตี
**********************************************************
4. เอนทิตีอ่อนแอคืออะไร มีคุณสมบัติอย่างไร
ตอบ เอนทิตีอ่อนแอ หมายถึง เอนทิตีที่คงอยู่ได้โดยเกี่ยวข้อง หรือขึ้นตรงต่อกับเอนทิตีอื่น
ตัวอย่าง บริษัทแห่งหนึ่งเก็บข้อมูลพนักงาน และครอบครัวพนักงาน เพื่อเป็นสวัสดิการแก่พนักงาน ถ้าพนักงานคนใดลาออกจากงาน ข้อมูลครอบครัวพนักงาน จะถูกยกเลิกหรือลบทิ้งตามไปด้วย นั่นคือข้อมูลครอบครัวพนักงานขึ้นตรงต่อข้อมูลพนักงาน จึงถือว่าเอนทิตีครอบครัวพนักงานเป็นเอนทิตีชนิดอ่อนแอ และเอนทิตีพนักงานเป็นเอนทิตีปกติ ซึ่งเขียนเป็นแผนภาพอี-อาร์โดยใช้สัญลักษณ์สี่เหลี่ยมผืนผ้าแทนเอนทิตีปกติและใช้รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าสองรูปซ้อนกันแทนเอนทิตีอ่อนแอ
**************************************************************
จากตารางข้อมูลที่กำหนดให้
5.1 จงเขียน E-R Diagram แสดงความสำคัญของตาราง
ตอบ ขั้นที่ 1 ศึกษาข้อกำหนดของระบบงานข้อมูลหนังสือแต่ละรายการ ข้อมูลที่จัดเก็บประกอบด้วย รหัสหนังสือ, ชื่อหนังสือ, รหัสผู้แต่ง, รหัสสำนักพิมพ์ข้อมูลผู้แต่งหนังสือ ข้อมูลที่จัดเก็บประกอบด้วย รหัสผู้แต่ง , ชื่อผู้แต่งข้อมูลสำนักพิมพ์ ข้อมูลที่จัดเก็บประกอบด้วย รหัสสำนักพิมพ์ , ชื่อสำนักพิมพ์, ที่อยู่, โทรศัพท์
ขั้นที่ 2 กำหนดเอนทิตี้ (Entity)
ขั้นที่ 3 กำหนดความสัมพันธ์ของแต่ละเอนทิตี้ (Entity)
- หนังสือแต่ละเล่มจะถูกพิมพ์จากสำนักพิมพ์ใดสำนักพิมพ์หนึ่งเท่านั้นแต่ละสำนักพิมพ์สามารถจัดพิมพ์หนังสือได้หลายรายการ
- หนังสือแต่ละเล่มจะมีผู้แต่งได้เพียงคนเดียวเท่านั้นแต่ผู้แต่งแต่ละคนสามารถจะแต่งหนังสือได้หลายเล่ม
E –R Diagram ที่สมบูรณ์
5.2 จงบอกว่าแต่ละตารางมี Field ใดเป็น Primary Key
ตอบ - ในตารางผู้แต่งจะมี Field รหัสผู้แต่ง เป็น Primary Key
- ในตารางสำนักพิมพ์จะมี Field รหัสสำนักพิมพ์ เป็น Primary Key
- ในตารางหนังสือจะมี Field รหัสหนังสือ เป็น Primary Key
5.3 สำหรับตารางที่มี Foreign Key จงบอกว่าเป็น Field ใดและมีความสัมพันธ์กับ Field ใดในตารางใด
ตอบ จากฐานข้อมูลของระบบหนังสือจะประกอบไปด้วยตาราง 3 ตาราง ซึ่งแต่ละตารางจะมี Field ที่เชื่อมโยงถึงกันทั้ง 3 ตาราง
- ตารางผู้แต่ง (รหัสผู้แต่ง, ชื่อผู้แต่ง)
- ตารางสำนักพิมพ์ (รหัสสำนักพิมพ์, ชื่อสำนักพิมพ์, โทรศัพท์)
- ตารางหนังสือ (รหัสหนังสือ, ชื่อหนังสื่อ, รหัสผู้แต่ง, รหัสสำนักพิมพ์
**********************
