Giáo án Bài 18 · THUD. Thực hành xác định cấu trúc bảng và các trường khóa

Huy động kiến thức nền về bảng, khóa chính và khóa ngoài; xác định nhiệm vụ của hai tiết luyện tập.

GV đưa ra tình huống: thư viện trường có hai bạn cùng tên An. Nếu chỉ lưu tên trong bảng DocGia thì có thể xảy ra điều gì khi mượn sách? HS trả lời hai câu hỏi: (1) Vì sao cần một mã để nhận diện người đọc? (2) Trong bảng Muon, một hàng ghi lại điều gì? HS cùng GV đọc lại dữ liệu mẫu DocGia(MaDG, Ten)=(1, An),(2, Binh); Sach(MaSach, Tua)=(11, Vuon cay),(12, Bau troi); Muon(MaMuon, MaDG, MaSach, SoNgay)=(101,1,11,7),(102,2,12,5),(103,1,12,3).

HS nêu được: tên có thể trùng nên không dùng làm khóa chính; mã (MaDG) duy nhất giúp xác định đúng một người. Một hàng trong Muon ghi một lượt mượn liên kết một người với một sách, gồm MaMuon (khóa chính), MaDG và MaSach (khóa ngoài), SoNgay. Nhiệm vụ hai tiết: lập từ điển dữ liệu đầy đủ cho ba bảng và làm bài tập tự kiểm tra.

Giải thích được các thành phần của thiết kế bảng trước nhập và vai trò của khóa chính, khóa ngoài, ràng buộc miền giá trị; vận dụng được quy trình bốn bước.

HS làm việc theo nhóm 4 người theo kĩ thuật mảnh ghép: mỗi thành viên nhận một mảnh nội dung (A: khóa chính; B: khóa ngoài; C: kiểu dữ liệu và ràng buộc NOT NULL, miền giá trị; D: quy trình bốn bước) và trả lời các câu hỏi trong Phiếu học tập số 1: (1) Vì sao MaSach nên là số nguyên duy nhất? (2) Khóa ngoài Muon.MaDG tham chiếu bảng nào? (3) Vì sao SoNgay cần có miền không âm? (4) Trường Ten nên có kiểu gì và vì sao?

Kết luận của nhóm: (1) Khóa chính phải duy nhất và không NULL, ví dụ DocGia.MaDG và Sach.MaSach; mã là số nguyên để tra cứu nhanh và tránh trùng lặp. (2) Muon.MaDG là khóa ngoài tham chiếu DocGia.MaDG; Muon.MaSach là khóa ngoài tham chiếu Sach.MaSach. (3) SoNgay là số ngày mượn nên có miền $\ge 0$, không được là số âm. (4) Ten là dữ liệu kí tự, kiểu văn bản (VARCHAR), có ràng buộc NOT NULL. Quy trình: Xác định thực thể và bản ghi → Chọn trường/kiểu → Đặt khóa chính và khóa ngoài → Kiểm tra bằng dòng mẫu.

Vận dụng được quy trình thiết kế để lập từ điển dữ liệu đầy đủ cho DocGia, Sach và Muon, gồm kiểu, khóa và ràng buộc của từng trường.

Mỗi nhóm hoàn thành Phiếu học tập số 1 phần lập từ điển dữ liệu với dữ liệu mẫu: DocGia(MaDG, Ten)=(1, An),(2, Binh); Sach(MaSach, Tua)=(11, Vuon cay),(12, Bau troi); Muon(MaMuon, MaDG, MaSach, SoNgay)=(101,1,11,7),(102,2,12,5),(103,1,12,3). Tất cả tên và giao dịch là giả định. Nhóm ghi đủ 8 trường: tên bảng.trường, kiểu, khóa, ràng buộc. Sau đó nhóm kiểm tra bằng các dòng mẫu: mỗi MaMuon có duy nhất một hàng, MaDG và MaSach trong Muon đều tồn tại ở bảng cha.

Từ điển dữ liệu gồm 8 trường:

• DocGia.MaDG: INT, khóa chính (PK), duy nhất, không NULL.
• DocGia.Ten: VARCHAR(80), NOT NULL.
• Sach.MaSach: INT, khóa chính (PK), duy nhất, không NULL.
• Sach.Tua: VARCHAR(120), NOT NULL.
• Muon.MaMuon: INT, khóa chính (PK), duy nhất, không NULL.
• Muon.MaDG: INT, khóa ngoài (FK) tham chiếu DocGia.MaDG.
• Muon.MaSach: INT, khóa ngoài (FK) tham chiếu Sach.MaSach.
• Muon.SoNgay: INT, NOT NULL, ràng buộc SoNgay $\ge 0$.
  Kiểm tra dòng mẫu: MaMuon 101, 102, 103 khác nhau; MaDG trong Muon thuộc {1, 2}; MaSach trong Muon thuộc {11, 12}; mọi SoNgay đều không âm. Phương án tương đương đúng và có lí giải vẫn được chấp nhận.

Củng cố khả năng xác định kiểu dữ liệu, khóa, ràng buộc; giải thích được điều kiện áp dụng của thiết kế và đề xuất phương án thay thế khi phát sinh tình huống.

Cá nhân HS làm Phiếu học tập số 2 gồm 8 câu hỏi (bài 1 đến bài 9 trong sách, bản mẫu riêng cho từng bài, không kế thừa UPDATE hoặc DELETE của bài khác). Sau đó, cả lớp làm bài tương tác trên trang bài học NeoEdu để tự kiểm tra. GV yêu cầu HS đề xuất phương án cho bài 9: lưu nhiều cuốn sách trong một giao dịch chung.

Đáp án: (1) Trường Ten phù hợp kiểu A. Văn bản. (2) Ten là dữ liệu kí tự nên kiểu văn bản; đáp án A. (3) Đúng: SoNgay cần miền không âm vì ngày mượn không âm. (4) Muon có 4 trường: MaMuon, MaDG, MaSach, SoNgay. (5) Khóa chính Muon là A. MaMuon vì mã này nhận diện một giao dịch. (6) Sai: tên có thể trùng, mã khác nhau nên hai người trùng tên vẫn tồn tại. (7) Muon.MaDG – DocGia.MaDG; Muon.MaSach – Sach.MaSach. (8) Từ điển dữ liệu đúng như hoạt động 3. (9) Không nên giữ một ô MaSach chứa danh sách dấu phẩy vì phá cấu trúc giá trị của trường theo mô hình quan hệ cơ bản. Phương án thay thế: tách bảng chi tiết giao dịch (ví dụ ChiTietMuon có MaMuon và MaSach làm khóa chính kép) hoặc mỗi sách một hàng Muon; quy định khóa phù hợp và mỗi hàng chỉ liên kết một người và một sách.

Vận dụng quy trình thiết kế bảng trước nhập và các trường khóa vào một tình huống thực tế gần gũi với HS; đánh giá được phương án của nhóm bạn.

Nhóm đề xuất thiết kế từ điển dữ liệu cho việc quản lí mượn trả đồ dùng học tập trong lớp (ví dụ: bảng HocSinh, DoDung, LuotMuon) với dữ liệu giả định. Nhóm ghi rõ khóa chính, khóa ngoài, kiểu, miền giá trị và kiểm tra bằng 2 dòng mẫu. Nhóm khác kiểm tra theo tiêu chí: đủ trường, khóa đúng, miền giá trị hợp lí. Có thể giao phần này làm bài tập về nhà nếu hết giờ.

Sản phẩm của nhóm là một bảng từ điển dữ liệu gồm ít nhất 3 bảng, mỗi bảng có khóa chính duy nhất và không NULL; bảng liên kết có ít nhất 2 khóa ngoài đúng bảng cha; có ít nhất một ràng buộc miền giá trị hợp lí (ví dụ số lượng lớn hơn hoặc bằng 1). Bảng tiêu chí chấm: đủ trường 0,3; kiểu và miền 0,3; khóa chính và khóa ngoài đúng 0,3; kiểm tra dòng mẫu và lí giải 0,1.