บทที่ 1

ความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับฐานข้อมูล

รูปแบบของระบบฐานข้อมูล

รูปแบบของระบบฐานข้อมูล มีอยู่ด้วยกัน 3 ประการ คือ

ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์  (Relational  Database) 

       เป็นการเก็บข้อมูลในรูปแบบที่เป็นตาราง (Table)  หรือเรียกว่า รีเลชัน (Relation) มีลักษณะเป็น 2 มิติ คือ เป็นแถว (Row)  เป็นคอลัมน์ (Column)  การเชื่อมโยงข้อมูลระหว่างตารางจะเชื่องโยงโดยใช้แอททริบิวต์ (Attribute) หรือคอลัมน์ที่เหมือนกันทั้งสองตารางเป็นตัวเชื่อมโยงข้อมูล ตัวอย่าง เช่น  ตารางลงทะเบียน  ถ้าต้องการทราบว่านักเรียนรหัส 1001 ลงทะเบียนวิชาอะไร  กี่หน่วยกิต ก็สามารถนำรหัสวิชาในตารางนักเรียนไปตรวจสอบกับรหัสวิชา  ซึ่งเป็นคีย์หลักในตารางหลักสูตร  เพื่อนำชื่อวิชาและจำนวนหน่วยกิตมาใช้ดังตาราง



รูปที่ 1.4 แสดงตารางที่มีความสัมพันธ์เชิงสัมพันธ์

ฐานข้อมูลแบบเครือข่าย (Network  Database)

       ฐานข้อมูลแบบเครือข่าย จะเป็นการรวมระเบียนต่าง ๆและความสัมพันธ์ระหว่างระเบียนแต่จะต่างกับฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ คือ ในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์จะแฝงความสัมพันธ์เอาไว้ โดยมีระเบียนที่มีความสัมพันธ์กัน จะต้องมีค่าของข้อมูลในแอททริบิวต์หนึ่งเหมือนกัน แต่ในฐานข้อมูลแบบเครือข่าย จะแสดงความสัมพันธ์อย่างชัดเจน โดยแสดงไว้ในโครงสร้างตัวอย่างเช่น


รูปที่ 1.5 แสดงการออกแบบฐานข้อมูลแบบเครือข่าย

       จากรูปที่ 1.5  จะเห็นได้ว่า กรอบสี่เหลี่ยมแสดงถึงชนิดของระเบียนในฐานข้อมูล  โดยเส้นทางการแสดงความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูล  เป็นการแสดงความสัมพันธ์แบบกลุ่มต่อกลุ่ม (many to many) จากรูป พบว่าในแต่ละสาขามีหลักสูตรมากกว่า 1 รายวิชา และในแต่ละวิชาพบว่า มีนักศึกษาลงทะเบียนเรียนมากกว่า 1 คน และนักศึกษา 1 คนก็สามารถลงทะเบียนได้มากกว่า 1 วิชา

ฐานข้อมูลแบบลำดับชั้น (Hierarchical   Database)

       ฐานข้อมูลแบบลำดับชั้น เป็นโครงสร้างที่จัดเก็บข้อมูลในลักษณะความสัมพันธ์แบบ  Parent-Child  Relationship  Type หรือเป็นโครงสร้างรูปแบบต้นไม้ (Tree)  ข้อมูลที่จัดเก็บในที่นี้ คือ ระเบียน (Record) ซึ่งประกอบด้วยค่าของเขตข้อมูล (Field)  ของเอนทิตี้หนึ่งๆ นั่นเอง
       ฐานข้อมูลแบบลำดับชั้นนี้คล้ายคลึงกับฐานข้อมูลแบบเครือข่าย ต่างกันที่ฐานข้อมูลแบบลำดับชั้น มีกฎเพิ่มขึ้นมาหนึ่งประการ  คือ ในแต่ละกรอบจะมีลูกศรวิ่งเข้าหาไม่เกิน 1 หัวลูกศร  ดังนั้น จากตัวอย่างรูปที่ 1.5 จะพบว่า กรอบนักเรียนจะมีลูกศรเข้ามา 2 ทาง ดังนั้นจึงไม่อาจสร้างฐานข้อมูลสำหรับตัวอย่างรูปที่ 1.6  โดยใช้ฐานข้อมูลแบบลำดับชั้นด้วยวิธีปกติได้



รูปที่ 1.6 ตัวอย่างฐานข้อมูลแบบลำดับชั้น

       จากรูปที่ 1.6 ข้างต้น  แสดงตัวอย่างฐานข้อมูลแบบลำดับชั้น  ประกอบด้วย

  • 1) ระเบียบ 3 ระเบียน คือ แผนก นักเรียน และหลักสูตรแต่ละรายวิชา
  • 2) ความสัมพันธ์แบบ PCR 2  ประเภท  คือ ความสัมพันธ์ของข้อมูลแผนกกับนักเรียน และความสัมพันธ์ของข้อมูลแผนกกับหลักสูตร  โดยมีแผนกเป็นระเบียนประเภทพ่อ-แม่ ส่วนนักเรียน และหลักสูตรเป็นระเบียนประเภทลูก  ความสัมพันธ์ของทั้ง 2 ประเภทแบบหนึ่งต่อกลุ่ม (1:n)

ตัวอย่างข้อมูลเช่น


รูปที่ 1.7 ตัวอย่างข้อมูลฐานข้อมูลแบบลำดับชั้น

สรุปเป็นคุณสมบัติของฐานข้อมูลแบบลำดับชั้น ได้ดังนี้

       หากระเบียนใดเป็นประเภทพ่อ-แม่ (Parent Record Type) แล้วจะมีคุณสมบัติเป็นประเภทลูก (Child Record Type) ไม่ได้
  • 1. ทุกระเบียนยกเว้นระเบียนที่เป็นพ่อ-แม่ สามารถมีความสัมพันธ์กับระเบียนที่เป็น ประเภทพ่อ-แม่ได้ 1 ความสัมพันธ์
  • 2. ทุกระเบียนสามารถมีคุณสมบัติเป็นระเบียนประเภทพ่อ-แม่ได้
  • 3. ถ้าระเบียนหนึ่งมีระเบียนลูกมากกว่าหนึ่งระเบียนแล้ว การลำดับความสัมพันธ์ของระเบียนที่เป็นลูกจะลำดับจากซ้ายไปขวา