บทที่ 8 การออกแบบข้อมูล (Data Design) โครงสร้างข้อมูล (Data Structure) บทที่ 8 การออกแบบข้อมูล (Data Design) โครงสร้างข้อมูล (Data Structure) แฟ้มข้อมูลหรือไฟล์ (File) บรรจุด้วยข้อมูล เกี่ยวกับคน สถานที่ สิ่งของ หรือเหตุการณ์ที่โต้ตอบกับระบบสารสนเทศ หรือที่เรียกว่า ตาราง (Table) ฐานข้อมูล (Database) ประกอบด้วยแฟ้มข้อมูลที่เชื่อมโยงกัน รวมเป็นโครงสร้างของข้อมูลทั้งหมด

ประเภทของแฟ้มข้อมูล แฟ้มหลักหรือมาสเตอร์ไฟล์ (Master File) แฟ้มตารางหรือเทเบิลไฟล์ (Table File) แฟ้มรายการเปลี่ยนแปลงหรือทรานเซคชั่นไฟล์ (Transaction File) แฟ้มทำการหรือเวิร์คไฟล์ (Work File) แฟ้มความปลอดภัยหรือซีเคียวริตีไฟล์ (Security File) แฟ้มประวัติหรือฮิซทอรีไฟล์ (History File)

ระบบจัดการฐานข้อมูล (Database Management System : DBMS) เป็นการรวบรวมเครื่องมือ ลักษณะสำคัญ และส่วนต่อประสาน เพื่อให้ผู้ใช้สามารถ สร้าง ปรับปรุง จัดการ เข้าถึง และวิเคราะห์ข้อมูลที่อยู่ในฐานข้อมูลได้ โดยปกติระบบจัดการฐานข้อมูลจะถูกจัดการโดยบุคคลที่เรียกว่า ผู้บริหารฐานข้อมูล (Database Administrator : DBA) ระบบจัดการฐานข้อมูลที่มีการออกแบบที่ดี จะต้องมีความสามารถในการควบคุมและในเรื่องความปลอดภัยอยู่ในตัว รวมทั้ง ซับซคีม่า รหัสผ่าน การเข้ารหัส แฟ้มหลักฐานการตรวจสอบ การสำรองและกู้กลับคืน และการบำรุงรักษาข้อมูล

ศัพท์เฉพาะของการออกแบบข้อมูล เอนทิตี (Entity) หมายถึง คน สถานที่ สิ่งของ หรือเหตุการณ์ เขตข้อมูลหรือฟิลด์ (Field) เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า ลักษณะประจำ หรือ แอททริบิวท์ (Attribute) ซึ่งเป็นคุณลักษณะพิเศษหรือ ข้อเท็จจริงของเอนทิตี ระเบียนข้อมูลหรือเรคคอร์ด (Record) หรือที่เรียกว่า ทูเพอร์ (Tuple) เป็นชุดของฟิลด์ที่สัมพันธ์กัน แฟ้มข้อมูล (File) หรือ ตาราง (Table) เรคคอร์ดที่ถูกจัดรวมเป็นกลุ่ม

ประเภทของคีย์ (Type of keys) กุญแจหลักหรือไพรมาริคีย์ (Primary Key) เป็นฟิลด์หนึ่งหรือ การผสมกันของฟิลด์ ซึ่งไม่ซ้ำกันหรือเป็นหนึ่งเดียว (Unique) กุญแจรองหรือเซคคันเดริคีย์ (Secondary Key) เหมือนไพรมาริ คีย์ แต่สามารถซ้ำกันได้ กุญแจให้เลือกหรือแคนดิเดทคีย์ (Candidate key) ฟิลด์หรือฟิลด์ ผสมเพื่อใช้เป็นไพรมาริคีย์ สามารถนำมาใช้เป็นไพรมาริคีย์ได้ กุญแจต่างลักษณะหรือฟอรินคีย์ (Foreign Key) จึงเป็นฟิลด์ใน ตารางหนึ่งที่ต้องตรงกับค่าของไพรมาริคีย์ในอีกตารางหนึ่ง เพื่อ สร้างความสัมพันธ์ระหว่างสองตาราง

ความสัมพันธ์ (Relationship) แผนภาพความสัมพันธ์เอนทิตี (Entity-Relationship diagrams or ERD or E-R Diagrams) เป็นรูปจำลองภาพของระบบสารสนเทศที่บรรยายความสัมพันธ์ระหว่างเอนทิตีของระบบ แบ่งเป็น ความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อหนึ่ง (1:1) ความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อหลาย (1:M) ความสัมพันธ์แบบหลายต่อหลาย (M:N)

การทำให้เป็นบรรทัดฐาน (Normalization) การทำให้เป็นบรรทัดฐาน (Normalization) เป็นการพัฒนาการออกแบบฐานข้อมูลทั้งหมด ให้ง่าย ยืดหยุ่น และอิสระจากการซ้ำซ้อนของข้อมูล แบ่งเป็นสามขั้นตอนคือ ที่สอง และที่สาม ทั้งสามรูปแบบบรรทัดฐานนั้นเป็นไปตามกฎต่อเนื่องกัน three stages - รูปแบบบรรทัดฐานที่หนึ่ง (First normal form : 1NF รูปแบบบรรทัดฐานที่สอง (Second normal form : 2NF) รูปแบบบรรทัดฐานที่สาม (Third normal form : 3NF)

ตัวอย่างนอร์มอลไลสเซชั่น

ขั้นตอนการออกแบบฐานข้อมูล 1. สร้าง E-R Diagram 2. กำหนดหน่วยย่อยข้อมูลให้กับเอนทิตี 33. ออกแบบ 3NF สำหรับเรคคอร์ดทั้งหมด 4. ตรวจทานพจนานุกรมข้อมูลเอนทิตีทั้งหมด

ตัวแบบฐานข้อมูล (Database Models) ฐานข้อมูลเชิงลำดับชั้นและฐานข้อมูลแบบเครือข่าย (Hierarchical and Network Database) ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (Relational Database) ฐานข้อมูลเชิงวัตถุ (Object-oriented Database : OODB)

เขตข้อมูลวันที่ (Date Fields) Type Digits Format ISO 8 YYYYMMDD Julian date 5 YYXXX Extended Julian date 7 YYYYXXX Absolute date XXXXX ISO -International Organization for Standardization January 31,2001 = 20010131 August 15,2001 = 20010815