Weerakaset SuanpagaWeerakaset Suanpaga(D.ENG RS&GIS)

Department of Civil EngineeringFaculty of Engineering , Kasetsart University

Bangkok, Thailand

1http://pirun.ku.ac.th/~fengwks/gis/lecture/3datamanagement.pdf

ระบบจดการฐานขอมล ระบบจดการฐานขอมล (DBMS)(DBMS)ฐ ฐ ( )( ) 11. . ระบบการประมวลผลแฟมขอมลระบบการประมวลผลแฟมขอมล

แฟมขอมลจงหวด

โปรแกรม แฟมขอมลอาเภอ ตาบล

แฟมสามะโนประชากรทะเบยนราษฎร

แฟมขอมลจงหวด

โปรแกรมตรวจสอบชายไทยวยเกณฑ

ทหารแฟมขอมลอาเภอ ตาบลแฟมสามะโนประชากร

2

การใชฐานขอมการใชฐานขอมลรวมกนลรวมกน INTEGRATED INTEGRATED ‐‐‐‐ ลดการซาซอนขอมลลดการซาซอนขอมล SHARED SHARED  SHARED SHARED ‐‐‐‐ มการซาซอนขอมลมการซาซอนขอมล

3

มาตรฐานของระบบฐานขอมลมาตรฐานของระบบฐานขอมลฐ ฐ ฐ ฐ Data definition languageData definition languageD  di iD  di i Data dictionaryData dictionary

Data entry moduleData entry module Data update moduleData update module Report generatorReport generator Query languageQuery language

4

ใ ใ ขอดการประมวลผลขอมลในฐานขอมลขอดการประมวลผลขอมลในฐานขอมลควบคมความควบคมความ

ลดความขดแยงลดความขดแยงกนของขอมลกนของขอมล

ควบคมความควบคมความคงสภาพขอมลคงสภาพขอมล การจดการขอมลการจดการขอมล

ทาไดงายทาไดงาย

ลดความซาซอนลดความซาซอน

ความเปนอสระระหวางความเปนอสระระหวาง

โปรแกรมประยกตและขอมลโปรแกรมประยกตและขอมล

ของขอมลของขอมล

มผควบคมระบบมผควบคมระบบเกบรวมกนเกบรวมกน&&ใชรวมกนไดใชรวมกนได

มผควบคมระบบมผควบคมระบบเพยงคนเดยวเพยงคนเดยว

5

ขอเสยการประมวลผลขอมลในฐานขอมลขอเสยการประมวลผลขอมลในฐานขอมล ฐ ฐ การใชงานฐานขอมลการใชงานฐานขอมล

เสยคาใชจายสงเสยคาใชจายสง การสญเสยขอมลการสญเสยขอมลทอาจเกดขนไดทอาจเกดขนได

6

องคประกอบขอมลองคประกอบขอมลBIT ขอมลพนฐานทเลกทสดภายในแฟมขอมล - 0, 1BYTE ขอมลซงไดแกตวอกษร (Character) แตละตว เชน กFIELD ตวอกษรแตละตวจะถกนามาประกอบกนเปนกลมคาซงFIELD ตวอกษรแตละตวจะถกนามาประกอบกนเปนกลมคาซงมความหมาย เชน ชอ-สกล หรอ เลขทะเบยนRECORD เขตขอมล (field) หลายเขตขอมลมารวมกนRECORD เขตขอมล (field) หลายเขตขอมลมารวมกนFILE ระเบยนแตละระเบยนของขอมลชนดเดยวกนจะสามารถ นามารวมกน

7

Data DictionaryData Dictionaryyy พจนานกรมขอมล พจนานกรมขอมล (Data Dictionary)(Data Dictionary) (M t  D t )(M t  D t ) เมตะดาตา เมตะดาตา (Meta Data)(Meta Data)

คาอธบายรายละเอยดเกยวกบโครงสรางขอมลในฐานขอมล คาอธบายรายละเอยดเกยวกบโครงสรางขอมลในฐานขอมล ใ ใ เปนองคประกอบทางซอฟทแวร ทาหนาทเกบรายละเอยดเกยวกบขอมลภายในฐานขอมล เปนองคประกอบทางซอฟทแวร ทาหนาทเกบรายละเอยดเกยวกบขอมลภายในฐานขอมล

เชน โครงสรางของแตละตาราง ใครเปนผสราง สรางเมอใด และแตละตารางประกอบดวยเชน โครงสรางของแตละตาราง ใครเปนผสราง สรางเมอใด และแตละตารางประกอบดวยเขตขอมลใดบาง คณลกษณะของแตละเขตขอมลเปนอยางไร และมตารางใดทมเขตขอมลใดบาง คณลกษณะของแตละเขตขอมลเปนอยางไร และมตารางใดทมเขตขอมลใดบาง คณลกษณะของแตละเขตขอมลเปนอยางไร และมตารางใดทมเขตขอมลใดบาง คณลกษณะของแตละเขตขอมลเปนอยางไร และมตารางใดทมความสมพนธกนบาง มเขตขอมลใดเปนคยบาง เปนตนความสมพนธกนบาง มเขตขอมลใดเปนคยบาง เปนตน

8

ความสมพนธในฐานขอมลความสมพนธในฐานขอมลฐ ฐ EntityEntity::ชอแฟมขอมลชอแฟมขอมล

ทะเบยนราษฎรระดบหมบานทะเบยนราษฎรระดบหมบาน

รหสบตร ชอ-สกล อาย อาชพ

Attributes :Attributes : รายละเอยดรายละเอยด

9

ความสมพนธในฐานขอมลความสมพนธในฐานขอมลฐ ฐ ทะเบยนราษฎรระดบหมบานทะเบยนราษฎรระดบหมบาน

รหสบตร ชอ-สกล อาย อาชพ รหสหมบาน

รหสตาบล รหสหมบาน ประชากร โรงพยาบาล โรงเรยนขอมลระดบตาบลขอมลระดบตาบล

10

ความสมพนธในฐานขอมลความสมพนธในฐานขอมลฐ ฐ 11. . ความสมพนธแบบหนงตอหนง ความสมพนธแบบหนงตอหนง OneOne‐‐toto‐‐OneOne22. . ความสมพนธแบบหนงตอกลม ความสมพนธแบบหนงตอกลม One to ManyOne to Many33. . ความสมพนธแบบกลมตอกลม ความสมพนธแบบกลมตอกลม ManyMany‐‐toto‐‐ManyMany

11

ความสมพนธแบบหนงตอหนง ความสมพนธแบบหนงตอหนง OneOne‐‐toto‐‐OneOne

รหสลกคา ชอลกคา ทอย072 333 สดา ชยภม

รหสรถ รหสลกคาพง 0723 072 444

ลกคาลกคา การขายรถการขายรถ

072-333 สดา ชยภม072-444 ทศพร กทม072-555 จรพรรณ พงงา

พง 0723 072-444พษ 9513 072-555คร 3214 072-333

12

ความสมพนธแบบหนงตอกลม ความสมพนธแบบหนงตอกลม One to ManyOne to Many yy

รหสลกคา ชอลกคา ทอย072 333 สดา ชยภม

ลกคาลกคา การขายคอมพวเตอรการขายคอมพวเตอรรหสลกคา รหสคอมพวเตอ072 555 NEC995577072-333 สดา ชยภม

072-444 ทศพร กทม072-555 จรพรรณ พงงา

072-555 NEC995577072-333 COM1234072-555 IT12345

13

ความสมพนธแบบกลมตอกลม ความสมพนธแบบกลมตอกลม ManyMany‐‐toto‐‐ManyMany

รหสสนคารหสสนคา รหสลกคารหสลกคา

รหสสนคา รหสคอมพวเตอ รหสสนคา ชอลกคา จานวนรหสสนคา รหสคอมพวเตอ1234 NEC9955772345 COM1234

4567 สดา 11234 ทศพร 1

4567 IT12345 1234 จรพรรณ 12345 สดา 1

14

One ‐to‐one

Table record relationships One ‐to‐one

p

Many -to-oney

O One -to-many

15

ความสมพนธแบบหนงตอหนง ความสมพนธแบบหนงตอหนง OneOne‐‐toto‐‐OneOneขอมลแผนทขอบเขตการปกครองระดบอาเภอ ของจ. ปทมธาน มตารางประกอบแผนท แสดง 7 อาเภอ แตละอาเภอมรหสประจาอาเภอ 1 ตว จะเชอมโยงไปยงตารางอธบายรหสอาเภอไดเพยง 1 รหสเทานน

16

OOความสมพนธแบบหนงตอกลม ความสมพนธแบบหนงตอกลม One to ManyOne to Manyเชน 141 มอย 2 polygon เปนตน จะเชอมโยงไปยงตารางอธบายรหสชดดนไดเพยง 1 รหสเทานน เชน 141 มอย 2 polygon เปนตน จะเชอมโยงไปยงตารางอธบายรหสชดดนไดเพยง 1 รหสเทานน

17

ความสมพนธแบบกลมตอกลม ความสมพนธแบบกลมตอกลม ManyMany‐‐toto‐‐ManyMany

รหสจงหวด และรหสอาเภอ ซงทกอาเภอจะมรหสจงหวดหมายเลขเดยวกนคอ 28 ในฐานขอมล ฐ ตารางอธบายรหสตาบลกมรหสอาเภอทซากน และรหสจงหวดทซากนดวยเชนกน

18

ป ป ประเภทของฐานขอมลประเภทของฐานขอมล

11. . ฐานขอมลแบบลาดบขน ฐานขอมลแบบลาดบขน ((Hierarchical Database)Hierarchical Database)22. . ฐานขอมลแบบเครอขาย ฐานขอมลแบบเครอขาย (Network Database)(Network Database)   (R l ti l D t b )(R l ti l D t b )33. . ฐานขอมลแบบเชงสมพนธ ฐานขอมลแบบเชงสมพนธ (Relational Database)(Relational Database)

19

ฐานขอมลแบบลาดบขน ฐานขอมลแบบลาดบขน ((Hierarchical Database)Hierarchical Database) จงหวด กจงหวด ก

อาเภอ กอาเภอ ก อาเภอ ขอาเภอ ข อาเภอ คอาเภอ ค

ตาบล กตาบล ก ตาบล ขตาบล ข

โดยจะมระเบยนทอยแถวบนซงจะเรยกวาเปน ระเบยนพอแม (Parent record)ระเบยนในแถวถดลงมาจะเรยกวา ระเบยนลก (Child record)

20

ซงระเบยนพอแมจะสามารถมระเบยนลกไดมากกวาหนงระเบยน แตระเบยนลกแตละระเบยนสามารถมระเบยนพอแมไดเพยงหนงระเบยนเทานน

ฐานขอมลแบบลาดบขน ฐานขอมลแบบลาดบขน ((Hierarchical Database)Hierarchical Database)

เปนลกษณะของฐานขอมลทมความสมพนธของขอมลเปนแบบหนงตอหนง หรอ แบบหนงตอกลม แตจะไมมความสมพนธแบบกลมตอกลมในฐานขอมลแบบน ฐ

21

ฐานขอมลแบบลาดบขน ฐานขอมลแบบลาดบขน ((Hierarchical Database)Hierarchical Database)

การคนคนขอมลในฐานขอมลแบบลาดบขน จะตองทาเปนลาดบชนตามโครงสราง คอ ถาตองการสอบถามขอมลโรงงานในแตละอาเภอวาอยในตาบลอะไรบาง จะตองสอบถามเปนลาดบขน ซงสามารถสอบถามในครงเดยว เนองจากจะตองสอบถามเปนลาดบขน ซงสามารถสอบถามในครงเดยว เนองจากเอนตตของตาบล เชอมโยงโดยตรงกบเอนตตอาเภอนนเอง แต เมอตองการสอบถามขอมลโรงงานในแตละอาเภอวามโรงงานอะไรบาง จานวนเทาไร สอบถามขอมลโรงงานในแตละอาเภอวามโรงงานอะไรบาง จานวนเทาไร จะตองสอบถามเปนลาดบขน ไมสามารถสอบถามในครงเดยว เนองจากเอนตตของโรงงานอตสาหกรรม ไมไดเชอมโยงโดยตรงกบเอนตตอาเภอเอนตตของโรงงานอตสาหกรรม ไมไดเชอมโยงโดยตรงกบเอนตตอาเภอนนเอง ซงทาใหประสทธภาพในการสอบถามขอมลลดลง

22

ฐานขอมลแบบลาดบขน ฐานขอมลแบบลาดบขน ((Hierarchical Database)Hierarchical Database)ขนแรก จะตองสอบถามวาในอาเภอหนองเสอ (2807) มตาบลใดบาง จากฐ ฐ (( )) ขนแรก จะตองสอบถามวาในอาเภอหนองเสอ (2807) มตาบลใดบาง จากตารางขอบเขตอาเภอ ใ ไ โ ใ ใ ขนทสอง สอบถามวาในตาบลทเลอกไวแลวนนมโรงงานใดอยในตาบลดงกลาวบาง จากตารางตาบลซงเชอมโยงกบโรงงานอตสาหกรรมนนเอง

การสอบถามหรอคนคนขอมลจากฐานขอมลแบบลาดบขนจงขาดประสทธภาพ หรอลดความรวดเรวในการสอบถาม เนองจากมเอนตตประสทธภาพ หรอลดความรวดเรวในการสอบถาม เนองจากมเอนตตระหวางกลาง (Intermediate entity)

23

ฐานขอมลแบบเครอขาย ฐานขอมลแบบเครอขาย (Network Database)(Network Database)ฐ ฐ ( )( )

GIS CGIS C R S i CR S i CGIS CourseGIS Course Remote Sensing CourseRemote Sensing Course

Student BStudent BStudent AStudent A Student CStudent CStudent BStudent BStudent AStudent A Student CStudent C

24

(N k b )(N k b )ฐานขอมลแบบเครอขาย ฐานขอมลแบบเครอขาย (Network Database)(Network Database) ขอมลภายในฐานขอมลแบบนสามารถมความสมพนธกนแบบใดกได เชนอาจ ขอมลภายในฐานขอมลแบบนสามารถมความสมพนธกนแบบใดกได เชนอาจ

เปนแบบหนงตอหนง หนงตอกลม หรอกลมตอกลม และไมจาเปนตองมลาดบ ใ ป ไปไ โ ชนทสงกวา ซงจะทาใหการคนคนขอมลเปนไปไดโดยงายขนกวาแบบลาดบ

ขน

25

( l l b )( l l b )ฐานขอมลแบบเชงสมพนธ ฐานขอมลแบบเชงสมพนธ (Relational Database)(Relational Database)

ถกเกบในรปแบบ ตาราง ถกเกบในรปแบบ ตาราง (Table)(Table) แถว แถว (Row) *** (Row) *** ระเบยน ระเบยน (Record)(Record)( )( ) ( )( ) คอลมน คอลมน (Column) *** (Column) *** เขตขอมล เขตขอมล (Field)(Field)

26

( )( )ฐานขอมลแบบเชงสมพนธ ฐานขอมลแบบเชงสมพนธ (Relational Database)(Relational Database)

ฐานขอมลเชงสมพนธเปนฐานขอมลทมความนยมใชกนมากในปจจบน ฐานขอมลเชงสมพนธสามารถคนคนรายละเอยดดวยการเชอมตารางตางๆ ฐานขอมลเชงสมพนธสามารถคนคนรายละเอยดดวยการเชอมตารางตางๆ

ตงแต 2 ตารางขนไป โดยการใชคณลกษณะของ Field ทเหมอนกนทอยในทกๆ ตาราง ซงขนตอนหรอการเชอมความสมพนธร หวางตารางนเรยก ทกๆ ตาราง ซงขนตอนหรอการเชอมความสมพนธระหวางตารางนเรยก "การปฏบตการเชอมความสมพนธ" (Join Operation)” และจะได

ไ ไ ตารางใหมททาการเชอมขอมลแลว ซงทาใหไดขอมลทตองการได ซงการคนคนในฐานขอมลเชงสมพนธนจะมประสทธภาพอยางมากเพราะชวยใหเกดความหลากหลายในการประยกตใชงานมากขน

27

ฐานขอมลแบบเชงสมพนธ ฐานขอมลแบบเชงสมพนธ (Relational Database)(Relational Database) การปฏบตการเชอมความสมพนธระหวางตารางจะจดเกบรวบรวมขอมลทม การปฏบตการเชอมความสมพนธระหวางตารางจะจดเกบรวบรวมขอมลทม

ความเกยวของกนใหอยตารางเดยวกน ซงมขอดคอทาใหสามารถคนคนขอมลไ ใ ไ ใ ไดในเวลาอนรวดเรวกวาการจดเกบไวในหลายๆ ตาราง แตมขอเสยคอการทนาขอมลตางๆ ทสมพนธกนมาไวในตารางเดยวกนกจะทาใหปรมาณขอมลทจดเกบในตารางกเพมขนดวย

28

สวนประกอบของ สวนประกอบของ DBMSDBMS ในการใชขอมลในฐานขอมลจะตองมการสอบถามหรอคนหาคาตอบ

โ ไป ใ ไ ป รวมถงการเพมและการลบขอมล ซงโดยทวไปผใชไมจาเปนตองทราบวธการในการจดเกบขอมล แตผใชจะตองศกษาภาษาทใชในการคนหาขอมลจากฐานขอมล โดยผานทางระบบการจดการฐานขอมล (DBMS)( S) ภาษา SQL (Structured Query Language)

29

ภาษา SQL (Structured Query Language)

เปนภาษาทรปแบบเปนภาษาองกฤษ งายตอการเรยนรและการเขยน เปนภาษาทรปแบบเปนภาษาองกฤษ งายตอการเรยนรและการเขยนโปรแกรม ซงเปนภาษาทมอยใน DBMS หลายตว

มความสามารถใชนยามโครงสรางตารางภายในฐานขอมล การจดการขอมล มความสามารถใชนยามโครงสรางตารางภายในฐานขอมล การจดการขอมล รวมไปถงการควบคมสทธการใชงานฐานขอมล SQL  ป ป SQL จะประกอบดวยภาษา 3 รปแบบดวยกน แตละแบบกจะมหนาทเฉพาะแตกตางกนไป

(D t  D fi iti  L   DDL) ภาษาสาหรบนยามขอมล (Data Definition Language ‐ DDL) ภาษาสาหรบการจดการขอมล (Data Manipulation Language‐DML) ภาษาสาหรบการควบคมขอมล (Control Language ‐ CL) ภาษาสาหรบการควบคมขอมล (Control Language  CL)

30

ภาษา SQL (Structured Query Language)

31

ภาษาสาหรบนยามขอมล (Data Definition Language DDL) (Data Definition Language ‐ DDL)

เปนภาษาทใชนยามโครงสรางของฐานขอมล เพอทาการสราง เปลยนแปลงหรอเปนภาษาทใชนยามโครงสรางของฐานขอมล เพอทาการสราง เปลยนแปลงหรอยกเลกโครงสรางของฐานขอมลตามทไดออกแบบไว ซงโครงสรางของฐานขอมลนจะสามารถเรยกไดอกอยางวา สคมา (Schema) ดงนน DLL จงเปน

( )

ภาษาทใชในการสรางสคมา ฐานขอมลทสรางมชอวาอะไร

โครงสรางทประกอบดวยตารางทชออะไรบาง แตละตารางประกอบดวยเขตขอมลใดบาง

ป ป ไ ใ เขตขอมลแตละตวมประเภทของขอมลเปนอะไร มความกวางของขอมลเทาใด แตละตารางมการอนเดกซ (INDEX) ชวยในการคนหาขอมลหรอไม ถามจะใชเขตขอมลใดบางทเปนคย เปนตน

32

ภาษาสาหรบนยามขอมล (Data Definition Language ‐ DDL) (Data Definition Language  DDL)

ตวอยางของภาษา DDL เชน ตวอยางของภาษา DDL เชน คาสงการสราง(CREATE) ไดแกการสรางตาราง และการสรางดชน

ป โ (ALTER) คาสงเปลยนโครงสรางตาราง(ALTER) คาสงยกเลก(DROP) ไดแกการยกเลกโครงสรางตาราง และการยกเลกโครงสรางดชน

33

ภาษาสาหรบการจดการขอมล (Data Manipulation Language‐DML)(Data Manipulation Language DML)

DML เปนภาษาทใชจดการขอมลภายในตารางของฐานขอมล ตวอยางของDML เปนภาษาทใชจดการขอมลภายในตารางของฐานขอมล ตวอยางของภาษา DML เชน คาสงการเรยกคนระเบยนขอมล (SELECT) ( ) คาสงการเพมระเบยนขอมล (INSERT) คาสงการเปลยนแปลงระเบยนขอมล (UPDATE) คาสงลบระเบยนขอมล (DELETE)

รปแบบของภาษาทเปน DML นจะถกจดอยในกลมของภาษาในยคท 4 ทมความงาย ใ ใ COBOL  Cตอการเขยนและการทาความเขาใจมากกวาภาษาในยคท 3 เชน COBOL หรอ C

ดงนนจะเหนวา DDL จะเปนภาษาทใชกาหนดโครงสรางของฐานขอมล แต DML จะเปนภาษาทใชจดการกบขอมลทอยภายในโครงสรางนนจะเปนภาษาทใชจดการกบขอมลทอยภายในโครงสรางนน

34

สวนประกอบของ สวนประกอบของ DBMSDBMS

DBMS บางตวจะมภาษาการจดการขอมลเปนของตนเองเชน dBASE IV   DBMS บางตวจะมภาษาการจดการขอมลเปนของตนเองเชน dBASE IV, FoxPro, R:BASE ฯลฯ แตมการปรบปรงเพมเตม SQL เขาไปดวยในเวอรชนปจจบน และมDBMS หลายตวจะมภาษาทเรยกวา QBE (Query  Q (Q yBy Example) และ QUEL (Query Language) รวมอยดวยซงเปนรปแบบของภาษาการเรยกคนขอมลไดอยางงายอกแบบหนง นอกจากน

DBMS หลายตวอนญาตใหซอฟตแวรประยกตบางตวทเขยนดวยภาษาในยคท 3 เชน COBOL สามารถใชคาสงการจดการขอมลทมอยใน SQL เขยนรวม

ใ ไ (E b d d SQL)  ใ โป อยในภาษายคท 3 นนได(Embeded SQL) เพอใหการเขยนโปรแกรมทเกยวกบการจดการขอมลทาไดงายขน

35

Question?Q

36