ทส.3203 วิชา ปฏิบัติฐานข้อมูล INT 3203 Database System Laboratory

1. ทส.3203 วิชา ปฏิบัติฐานข้อมูล INT 3203 Database System Laboratory DEVELOPMENT BY A.PORRAMIN PECHMANEE

2. CHARPTER 1ฐานข้อมูลและ SQL(Database &SQL) DEVELOPMENT BY A.PORRAMIN PECHMANEE

3. ระบบฐานข้อมูล (Database System) ระบบฐานข้อมูล (Database System) หมายถึง โครงสร้างสารสนเทศที่ ประกอบด้วยรายละเอียดของข้อมูลที่เกี่ยวข้องกัน ที่จะนำมาใช้ในระบบต่าง ๆ มาใช้ ร่วมกัน ระบบฐานข้อมูล จึงนับว่าได้เป็นการจัดเก็บข้อมูลอย่างเป็นระบบ โดยผู้ใช้ สามารถจัดการกับข้อมูลได้ในลักษณะต่าง ๆ ทั้งการเพิ่ม การแก้ไข การลบ ตลอดจน การเรียกดูข้อมูล ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นการประยุกต์นำเอาระบบคอมพิวเตอร์เข้ามาช่วย ในการจัดการฐานข้อมูล ซึ่งในบทแรกจะกล่าวถึงประเภทฐานข้อมูลที่ใช้โดยหลัก ๆ ได้แก่

4. ระบบฐานข้อมูล (Database System) ประเภทของฐานข้อมูลแบ่ง 3 ประเภทได้แก่ • โครงสร้างแบบตามลำดับชั้น (Hierarchical Model) • โครงสร้างแบบเครือข่าย (Network Model) • โครงสร้างแบบเชิงสัมพันธ์ (Relational Model)

5. ระบบฐานข้อมูล (Database System) • โครงสร้างแบบตามลำดับชั้น (Hierarchical Model) ระดับ รูทโหนด (root node) คณะ โหนดพ่อแม่ (parent node) สาขาวิชา 1 สาขาวิชา n โหนดลูก (Child node) วิชาเฉพาะ 1 วิชาเฉพาะ 2 วิชาเฉพาะ n วิชาเฉพาะ 1 วิชาเฉพาะ n รูปที่ 1_1 โครงสร้างแบบตามลำดับชั้น (Hierarchical Model)

6. ระบบฐานข้อมูล (Database System) • โครงสร้างแบบเครือข่าย (Network Model) สาขาวิชา วิชาเฉพาะ 1 วิชาเฉพาะ 2 วิชาเฉพาะ n ……. นักศึกษา 1 นักศึกษา 2 วิชาเฉพาะ 3 นักศึกษา 4 นักศึกษา n ……. รูปที่ 1_2 โครงสร้างแบบเครือข่าย (Network Model)

7. ระบบฐานข้อมูล (Database System) • โครงสร้างแบบเชิงสัมพันธ์ (Relational Model) รูปที่ 1_3 โครงสร้างแบบแบบเชิงสัมพันธ์ (Relational Model)

8. องค์ประกอบของฐานข้อมูลองค์ประกอบของฐานข้อมูล องค์ประกอบฐานข้อมูลโดยพิจารณาจากการสร้างฐานข้อมูล 1) เอนติตี้ (Entity)เป็นเรื่องเกี่ยวกับบุคคล สถานที่ สิ่งของ หรือเหตุการณ์ที่ต้องการเก็บข้อมูล 2) ลักษณะเฉพาะของเอนติตี้ (Data items หรือ Attribute) คือลักษณะของเอนติตี้ที่ต้องการเก็บข้อมูล เช่น เอนติตี้ของนักศึกษาประกอบด้วย attribute คือรหัสนักศึกษา,ชื่อ,สกุล,คณะ,กลุ่มฯลฯ 3) ระเบียนหรือเรคคอร์ด (Records) คือ ชุดของลักษณะเฉพาะที่เกี่ยวกับเอนติตี้หนึ่ง ๆ ซึ่งจะใช้ในการประมวลผลด้วยกัน

9. องค์ประกอบของฐานข้อมูลองค์ประกอบของฐานข้อมูล 4) แฟ้มข้อมูล (File)ประกอบด้วยเรคคอร์ดที่สัมพันธ์กันหลาย ๆ อันมารวมกัน เช่น แฟ้มข้อมูลพนักงาน จะประกอบด้วยเรคคอร์ดของพนักงานแต่ละคน 5) ฐานข้อมูล (Database) ประกอบด้วยแฟ้มข้อมูลหลาย ๆ แฟ้มที่มีความสัมพันธ์กันมารวมกัน

10. องค์ประกอบของฐานข้อมูลองค์ประกอบของฐานข้อมูล แฟ้มข้อมูลนักศึกษา

11. ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relational database) ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ นั้นจะอยู่ในรูปแบบของตาราง 2 มิติประกอบ ด้วย แถว (ROW) และ คอลัมน์ (COLUMN) คอลัมน์ (COLUMN) แถว (ROW)

12. ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relational database) ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ ใช้DBMS เป็นพื้นฐานของโมเดลเชิงสัมพันธ์ เรียกว่า “ระบบจัการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relational Database Management System : RDBMS) เรียกสั้น ๆว่า (Relation) ก็คืฮแฟ้มข้อมูล หรือ ไฟล์ ( File ) ในระบบการประมวลผลข้อมูลแบบแฟ้มข้อมูล ( File Processing System) ดังนั้น สามารถเปรียบเทียบความหมายการจัดการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ กับ การประมวลผลที่คุ้นเคยได้ดังนี้

13. ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relational database) รีเลชั่น (Relation) เทเบิล (Table) : ตารางข้อมูล(Table) ทูเพิล(Tuple) แถว(Row) : แถว(Row) หรือ เรคอร์ด (Record) แอททริบิวต์(Attribute) คอลัมน์(Column) : คอลัมน์(Column) หรือ ฟิลด์ Field) คาร์ดินาลลิตี้(Cardinality) : จำนวนแถว(Number Of Rows) ดีกรี(Degree) :จำนวนคอลัมน์ในตาราง(Number of Column) โดเมน(Domain) : ขอบเขตค่าของข้อมูล 

14. ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relational database)

15. ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relational database)

16. ความสัมพันธ์ของข้อมูลความสัมพันธ์ของข้อมูล ความสัมพันธ์ของข้อมูลแบ่งเป็น 3 ประเภท คือ ซึ่งในการออกแบบ ฐานข้อมูลที่มีโครงสร้างเชิงสัมพันธ์ หรือ (Relation database) ก็คือการออกแบบ เทเบิลเพื่อเก็บข้อมูลกลุ่มต่าง ๆ โดยจะต้องสามารถกำหนดความสัมพันธ์ให้ระหว่างกลุ่มข้อมูลเหล่านั้น 1) ความสัมพันธ์แบบ 1:1 (One to One ) 2) ความสัมพันธ์แบบ 1:N (One to Many) 3) ความสัมพันธ์แบบ M:N (Many to Many)

17. ความสัมพันธ์ของข้อมูลความสัมพันธ์ของข้อมูล 1) ความสัมพันธ์แบบ 1:1 (One to One ) ความสัมพันธ์แบบ 1:1 (One to One) คือความสัมพันธ์ของข้อมูล 2 ตัว ที่มีลักษณะ 1 ต่อ 1 หรือข้อมูลตัวหนึ่ง จะมีความสัมพันธ์กับข้อมูลอีก ตัวหนึ่งได้เพียงค่าเดียวเท่านั้น นักศึกษา บัตรประจำตัวนักศึกษา

18. ความสัมพันธ์ของข้อมูลความสัมพันธ์ของข้อมูล 2) ความสัมพันธ์แบบ 1:N (One to Many) ความสัมพันธ์แบบ 1:N (One to Many) คือความสัมพันธ์ซึ่งข้อมูลตัวหนึ่งมีความสัมพันธ์กับข้อมูลตัวอื่นได้หลายอย่าง ชื่อลูกค้า บัญชีธนาคาร

19. ความสัมพันธ์ของข้อมูลความสัมพันธ์ของข้อมูล 3) ความสัมพันธ์แบบ M:N (Many to Many) ความสัมพันธ์แบบ M:N (Many to Many) คือ ความสัมพันธ์ซึ่งข้อมูลตัวหนึ่งมีหลายค่า และมีความสัมพันธ์กับข้อมูลตัวอื่นได้หลายอย่าง เช่น มีวิชาที่เปิดสอนหลายวิชา แต่ละวิชามีนักศึกษาหลายคน ใน 1 คอร์ดเปิดสอนได้หลายวิชา วิชาระบบสารสนเทศ วิชาการจัดการ วิชาเศรษฐศาสตร์ นศ.หลายคน ลงได้หลายวิชา สมชาย สมปอง สมศักดิ์ สมทรง สมทรง แต่ละรายวิชา น.ศ. สามารถลงได้หลายคน

20. ประเภทของคีย์ KEY เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการจัดการฐานข้อมูล เช่นการอ้างอิง การค้นหา การแก้ไขข้อมูลในแถวใด ๆ หรือการกำหนดความสัมพันธ์ระหว่าง เทเบิล ประเภทของคีย์ อาจแบ่งเป็น 5 ประเภทหลัก คือ 1) คีย์หลัก (Primary Key) 2) คีย์ลำดับรอง (Secondary Key) 3) คีย์คู่แข่ง (Candidate Key) 4) คีย์รวม (Compound Key) 5) คีย์นอก (Foreign Key)

21. ประเภทของคีย์ ประเภทของคีย์ KEY 1.คีย์หลัก (Primary Key) เป็นแอททริบิวต์ที่มีคุณสมบัติของข้อมูลที่เป็นค่าเอกลักษณ์หรือมีค่าที่ไม่ซ้ำซ้อนกัน คุณสมบัติดังกล่าวจะสามารถระบุว่าข้อมูลนั้นเป็นข้อมูลของทูเพิล/เรคอร์ดใด แอททริบิวต์ที่มีคุณสมบัติเป็นคีย์หลักอาจ ประกอบด้วยหลายแอททริบิวต์/คอลัมน์/ฟิลด์รวมกัน เพื่อที่จะกำหนดค่าที่เป็นเอกลักษณ์ได้ คีย์หลักที่ประกอบด้วยหลายแอททริบิวต์นี้เรียกว่า คีย์ผสม(Composite Key) นั้นคือเมื่อแอททริบิวต์แต่ละตัวประกอบกันจึงจะให้ค่าที่เป็นเอกลักษณ์หรือไม่ซ้ำซ้อนกันได้

22. ประเภทของคีย์ KEY Attribute ใดคือ คีย์หลัก (Primary Key) ?? รหัสหลักสูตร

23. ประเภทของคีย์ KEY 2) คีย์ลำดับรอง (Secondary Key) หรือ บางครั้งเรียกว่า อินเด็กซ์ (Index) ดัชนี ซึ่งนอกจากกำหนดคีย์หลักให้กับแต่ละ เทเบิล ยังสามารถใช้ อินเด็กซ์ เป็นคีย์ช่วยในการค้นหาหรือจัดเรียกกลุ่มแถวที่มีจำนวนมาก ๆ ไ ด้ อย่างรวดเร็ว เช่น การค้นหาชื่อและนามสกุลของพนักงานในเทเบิลพนักงานเป็น คีย์หลักอยู่แล้ว

24. ประเภทของคีย์ KEY

25. ประเภทของคีย์ KEY 3) คีย์คู่แข่ง (Candidate Key) เป็น คีย์ที่มีคุณสมัติที่สามารถเป็นแทน คีย์หลักได้ ถ้าจากข้อมูลในตาราง พนักงานถ้ามั่นใจว่า ชื่อพนักงาน ไม่มีชื่อซ้ำสามารถ สามารถ นำcolumn ชื่อ มาเป็น Secondary คีย์ได้ Candidate Key

26. ประเภทของคีย์ KEY 3) คีย์รวม (Compound Key) เป็น คีย์ที่เกิดจากการนำคอลัมน์หลาย ๆ คอลัมน์มารวมกัน เพื่อให้คุณสมบัติเป็นคีย์หลักคือ ไม่มีข้อมูลซ้ำกัน และไม่มีค่าว่าง (NULL) เนื่องจากการบางครั้งการสร้างคีย์หลักจากคอลัมน์เดียวเดียว อาจมีโอกาสที่จะเกิดข้อมูลซ้ำกันได้

27. ประเภทของคีย์ KEY คีย์รวม (Compound Key) (หากไม่มี รหัสพนักงาน) อาจใช้คอลัมน์ ชื่อและนามสกุลรวมกันเป็น Primary Key ได้ สมมุติฐานว่าจะไม่มีคนใช้ชื่อ และ นามสกุลเดียวกันเรียกว่า Compound Key

28. ประเภทของคีย์ KEY 4) คีย์นอก (Foreign Key) เป็นแอททริบิวต์ในรีเลชั่นหนึ่งที่ใช้ในการอ้างอิงถึง แอททริบิวต์เดียวกันในอีกรีเลชั่นหนึ่ง โดยที่แอททริบิวต์นี้จะมีคุณสมบัติเป็นคีย์หลักในรีเลชั่นที่ถูกอ้างอิงถึง การที่มี แอททริบิวต์นี้ปรากฎอยู่ในรีเลชั่นทั้งสองก็เพื่อประโยชน์ในการเชื่อมโยงข้อมูลซึ่งกันและกันนั่นเอง

29. ประเภทของคีย์ KEY Attribute ใดคือ คีย์นอก (Foreign Key) ?? รหัสนักศึกษา

30. กฎที่ใช้จัดเก็บในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์กฎที่ใช้จัดเก็บในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ ในการจัดเก็บข้อมูลในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์นั้น มีข้อกำหนด เพื่อสร้างความถูกต้องสมบูรณ์ของข้อมูล (Integrity) ในฐานข้อมูลดังนี้

31. กฎที่ใช้จัดเก็บในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์กฎที่ใช้จัดเก็บในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ • กฎข้อที่ 1 ทุกเทเบิลต้องมีคีย์หลัก (Primary Key)

32. กฎที่ใช้จัดเก็บในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์กฎที่ใช้จัดเก็บในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ • กฎข้อที่ 2 ในการสร้างความสัมพันธ์ระหว่างเทเบิล 2 เทเบิลในฐานข้อมูล เชิงสัมพันธ์สามารถกำหนด (Foreign Key) ซึ่งอาจจะมีค่า NULL (ไม่มีข้อมูล) หรือมีค่าตรงกับคีย์หลักในอีกเทเบิลหนึ่งที่มีความสัมพันธ์กันด้วย

33. กฎที่ใช้จัดเก็บในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์กฎที่ใช้จัดเก็บในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์

34. ภาษา SQL ภาษา SQL (Structured Query Language) หรือภาษาในการสอบถามข้อมูล เป็นภาษาทางด้านฐานข้อมูล ที่สามารถสร้างและปฎิบัติการกับฐานข้อมูลแบบสัมพันธ์(relational database)โดยเฉพาะ และ เป็นภาษาที่มีลักษณะคล้ายกับภาษาอังกฤษ ภาษา SQLถูกพัฒนาขึ้นจากแนวคิดของ relational calculus และ relational algebra เป็นหลัก ภาษา SQL เริ่มพัฒนาครั้งแรกโดย almaden research center ของบริษัท IBM โดยมีชื่อเริ่มแรกว่า “ซีเควล” (Sequel) ต่อมาได้เปลี่ยนชื่อเป็น“เอสคิวแอล” (SQL) หลังจากนั้นภาษา SQLได้ถูกนำมาพัฒนาโดยผู้ผลิตซอฟแวร์ด้านระบบจัดการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์จนเป็นที่นิยมกันอย่างแพร่หลาย ในปัจจุบัน โดยผู้ผลิตแต่ละรายก็พยายามที่จะพัฒนาระบบจัดการฐานข้อมูลของตนให้มีลักษณะเด่นเฉพาะขึ้นมา ทำให้รูปแบบการใช้คำสั่ง SQL มีรูปแบบที่แตกต่างกันไปบ้าง เช่น ORACLE ACCESS SQL Base ของ Sybase INGRES หรือ SQL Server ของ Microsoft เป็นต้น ดังนั้นในปี ค.ศ. 1986 ทางด้าน American National Standards Institute (ANSI) จึงได้กำหนดมาตรฐานของ SQL ขึ้น

35. ประเภทของคำสั่งในภาษา SQL คำสั่งในภาษา SQL ประกอบด้วยชุดคำสั่งหลัก ๆ 3 ประเภทด้วยกันได้แก่ • Data Definition Language(DDL) เป็นคำสั่งจัดการกับไฟล์ในฐานข้อมูล ได้แก่ CREATE, ALTER, DROP • Data ManipulateLanguage (DML) เป็นคำสั่งจัดการข้อมูล ได้แก่ INSERT, UPDATE, DELETE, ROLLBACK, COMMIT • Data Control Language (DML) เป็นคำสั่งจัดการข้อมูล ได้แก่

36. ประเภทของคำสั่งในภาษา SQL • Query • เป็นคำสั่งการเรัยกดูข้อมูล คือ SELECT • Data Control • เป็นคำสั่งจัดการความปลอดภัย

37. ประเภทของคำสั่งในภาษา SQL

39. ฐานข้อมูล • Normalization • Data Dictionary • TABLE

40. ฐานข้อมูล • Normalization

41. ฐานข้อมูล • Data Dictionary

42. ฐานข้อมูล TABLE

43. Assignment 1 จากภาพจงหาและอธิบายคำต่อไปนี้ พร้อมยกตัวอย่างโดยอิงจากภาพรีเลชั่น (Relation) ทูเพิล (Tuple) แอททริบิวต์ (Attribute) คาร์ดินาลลิตี้ (Cardinality) ดีกรี (Degree) โดเมน (Domain)

44. Assignment 1 จงใช้โปรแกรม EXCEL ออกแบบตาราง ฐานข้อมูล อันประกอบไป ด้วย ข้อมูลดังนี้ ID หลัก, ชื่อ-นามสกุล, เพศ, อายุ, ที่อยู่, วันเดือนปีเกิด, สำเร็จการศึกษาจาก, งานอดิเรก, โดยอาศัยข้อมูลจากเพื่อนในห้อง 10 คน

45. THE END