BASIS DATA (BS203)
k_doroedi@yahoo.com fb: NDoro Edi
Outline
• Pendahuluan
– Model Data Relational & Syarat
• Transformasi Model ER Model Relasi
– Himpunan Entitas, yg memiliki • Atribut komposit
• Atibut bernilai banyak – Himpunan Entitas Lemah – Relasi Biner, Unary, N-Ary
– Implementasi Spesialisasi/Generalisasi – Agregasi
Transformasi
• Model Relasional adalah sebuah
struktur yang paling banyak
digunakan oleh sebagian DBMS.
• Oleh karena itu akan disajikan cara
transformasi E-R Diagram ke dalam
Model Basis Data Relasional
.
Contoh ER-D
4 Mahasiswa NRP Nama Alamat Tgl_LahirTABEL MAHASISWA
NRP
Nama Alamat Tgl_Lahir
0472001 Ria
Jl. Badak 2 11/09/85
0472002 Riny
Jl. Sapi 3 12/01/85
0472003 Erica Jl. Macan 1 09/09/84
0472004 John Jl. Riau 3 01/03/85
0472005 Lucas Jl. Duku 4 04/03/85
0472006 Paul
Jl. Badak 5 01/03/85
0472007 Philip Jl. Riau 30 01/03/85
0472008 Mary Jl. Riau 3 03/03/83
Model Basis Data Relasional
• Model basis data relasional
mempresentasikan basis data sebagai
sekumpulan tabel. Masing-masing tabel mempunyai nama yang unik.
• Baris data (Row/Record) pada tabel
mempresentasikan sekumpulan nilai yang saling berhubungan.
• Setiap nilai dihubungkan kepada sebuah atribut.
Syarat
1. Setiap relasi mempunyai nama yang unik.
2. Tak ada tupel (baris) yang kembar. 3. Urutan tupel tidaklah penting
(tupel-tupel dapat dipandang dalam sembarang urutan).
4. Setiap atribut (kolom) memiliki nama yang unik.
5. Letak atribut bebas (urutan atribut tidak penting).
6. Setiap atribut memiliki nilai tunggal dan
Transformasi Himpunan
Entitas
• Himpunan entitas kuat dengan atribut a1, a2, …, an diimplementasikan sebagai
sebuah tabel dengan n kolom yang unik
(satu kolom per atribut). • Setiap baris pada tabel
merepresentasikan satu entitas dari himpunan entitas.
• Kita dapat menambah, menghapus, dan mengubah baris pada tabel.
Transformasi Himpunan
Entitas dengan Atribut
Komposit
• Atribut Komposit
diratakan dengan
membuat kolom baru untuk setiap
komponen dari atribut komposit
.
Contoh
Relation schema: Customer-schema = (customer-id,
first-name, middle-initial, last-first-name, street-number, street-first-name, apartment-number,city,state,zip-code)
Entitas Customer dengan atribut komposit
Atribut Bernilai Banyak
(
Multi Valued Attribute
)
• Atribut Bernilai Banyak (misal disebut M)
dari himpunan entitas E direpresentasikan
dengan tabel EM yang terpisah.
Tabel EM mempunyai atribut yang terdiri dari kunci primer E dan atribut M yang bernilai banyak.
Setiap nilai dari Atribut Bernilai Banyak
Contoh
Tabel EM (Customer-PhoneNumber)
◦ Relation Schema: terdiri dari kunci primer E dan atribut M
Customer-Schema = (customer-id, date-of-birth)
Customer-PhoneNumber-Schema= (customer-id, phone-number)
M
Integritas Referensial
Customer
Relasi Satu ke Banyak antara entitas awal dengan relasi baru (a)
Atribut Bernilai Banyak menjadi relasi terpisah dengan kunci tamu (b)
Latihan 3
DOSEN NIK Nama Nama_d Nama_b Alamat GelarHimpunan Entitas Lemah
Himpunan entitas lemah dengan atribut a1, a2, …,
an dan himpunan entitas kuatnya dengan kunci primer b1, b2, …, bm direpresentasikan sebagai tabel dengan n+m kolom, satu untuk setiap {a1, a2, …, an} U {b1, b2, …, bm}. b1, b2, …, bm
adalah kunci tamu dari yang menunjuk pada himpunan entitas kuat.
Pada penghapusan data, bila data pada himpunan entitas yang kuat dihapus, data dengan kunci
primer tersebut juga harus dihapus dari himpunan entitas lemah.
Hasil Relasi
Foreign key
Primary key
loan Loan-payment payment Loan-number amount
Payment-number
Payment-date
Foreign key
Latihan 5
Punya Hobbi Nama Mahasiswa NRP Alamat NamaPunya OrangTua Pekerjaan Mahasiswa NRP Alamat Nama Nama Nama_d Nama_b Alamat Jalan Kota
Transformasi Relasi Biner
• Terdiri dari
– Transformasi relasi 1 : 1 (1-1)
– Transformasi relasi 1 : N atau N : 1
(1-N/N-1)
Transformasi
Himpunan Relasi 1 : 1
• Untuk mentransformasikan relasi dengan Derajat Relasi 1-1 yang menghubungkan 2 buah himpunan entitas (S dan T), pilih salah satu relasi (katakan S) dan tambahkan dengan kunci primer T plus atribut dari himpunan relasi tersebut.
• Dalam hal memilih relasi, pilihlah yang jumlah row-nya lebih sedikit atau yang ukuran
Transformasi
Himpunan Relasi 1 : 1
nik nama_dos alamat_dos Dosen nama_dos alamat_dos nik Mengepalai Jurusan nama_jur kode_jur kode_jur nama_jur Tabel: Dosen Tabel: Jurusan
nik
Transformasi
Himpunan Relasi 1 : N atau N : 1
• Untuk mentransformasikan relasi dengan Derajat Relasi 1-N atau N-1 yang menghubungkan 2
buah himpunan entitas (S dan T), pilih relasi yang berderajat N (katakan S) dan tambahkan kunci primer T (yang berderajat 1) plus atribut dari himpunan relasi tersebut. Dengan kata lain, kunci primer dari relasi yang berderajat satu
menjadi kunci tamu di relasi yang berderajat banyak.
Transformasi
Himpunan Relasi 1 : N atau N : 1
kode_kul nama_kul Dosen
nama_dos alamat_dos
nik Mengajar Kuliah
kode_kul nama_kul waktu Tabel: Kuliah nik waktu Foreign key Atribut relasi nik nama_dos alamat_dos
Transformasi Himpunan Relasi
M:N
Untuk mentransformasikan relasi dengan Derajat Relasi N-N yang menghubungkan 2 buah himpunan entitas (S dan T), tambahkan tabel khusus dengan kolom: kunci primer dari himpunan entitas S plus kunci primer dari
himpunan entitas T plus atribut dari himpunan relasi tersebut.
Translasi Relasi M:N
nim kode_kul nilai Mahasiswa nim nama_mhs alamat_mhs tgl_lahir Kuliah kode_kul nama_kul Mempelajari nilai Foreign key ke tabel Mahasiswa Foreign key ke tabel Kuliah Primary key
Tabel khusus yang mewakili Relasi Mempelajari:
Tabel Mempelajari/Tabel Nilai
KUNCI TAMU
(
FOREIGN KEY)
• Kunci Tamu (kadang disebut kunci asing)
adalah
sembarang atribut yang menunjuk
ke kunci primer pada tabel lain
.
• Kunci tamu dapat menunjuk pada tabel
yang sama (tabel sendiri) – tidak selalu
harus menunjuk pada tabel yang lain.
Implementasi Relasi Tunggal
(Unary Relation)
Satu ke Banyak: penggunaan field key dua kali tetapi untuk fungsi yang berbeda.
Banyak ke Banyak:
◦ pembentukan tabel baru yang
merepresentasikan relasi tersebut.
◦ Tabel baru ini mendapatkan field dari semua atribut relasi (jika ada) yang ditambah dengan atribut key dari himpunan entitasnya.
Satu ke Satu: merupakan kasus khusus
Contoh Unary 1:N
employee-id employee-name Tabel : Employee
Hasil Unary M : N
• Tabel : Mahasiswa
• Tabel : Praktikum
NRP Nama TglLahir NRP-Peserta NRP-Asisten-PraktikumContoh Unary 1:1
• Tabel : Orang
Implementasi Relasi Multi
Entitas (N-ary Relation)
Relasi Multi Entitas dengan atribut a1, a2,
…, an yang menghubungkan himpunan
entitas Ei’s (katakan ada m himpunan
entitas): direpresentasikan dengan sebuah
tabel yang mempunyai n+m kolom, satu
untuk setiap {a1, a2, …, an} U
{primer(E1), primer(E2), …,
kunci-primer(Em)}
Contoh Ternary
jabatan cabang pegawai nik nama kota alamat nm-cabang kota kd-cab id-jab bekerja nm-jabHasil Relasi Ternary
• Skema Relasi (
Relation Schema
)
– Pegawai (NIK, nama, alamat, kota)
– Jabatan (id-jab, nm-jab)
– Bekerja (NIK, id-jab, kd-cab)
Integritas Referensial
(Ternary)
Implementasi
Spesialiasi/Generalisasi
• Cara 1:
– Buat tabel untuk entitas superior (higher-level entity/lebih tinggi)
– Buat sebuah tabel untuk entitas yang ada di bawahnya (sub entitas/ lower-level entity), termasuk dari primary key superior entitas + atribut sub entitas.
• Kerugian cara 1:
– Untuk mendapatkan informasi mengenai sub entitas harus mengakses 2 buah tabel
Implementasi
Spesialiasi/Generalisasi
• Cara 2:
– Buat tabel untuk setiap himpunan entitas dengan semua atribut lokal (di sub entitas) + atribut yg diwariskan.
– Kalau cara ini digunakan untuk generalisasi yg ‘overlapping’, maka beberapa nilai seperti alamat dan kota akan disimpan 2 kali dengan sia-sia.
Implementasi
Spesialiasi/Generalisasi
• Cara 3:
– Kalau generalisasinya disjoint dan total, tidak perlu membuat tabel untuk himpunan entitas superior.
– Kalau generalisasinya ‘partial’, entitas yang tidak termasuk sub entitas manapun tidak dapat direpresentasikan.
Guidance
Total Overlap & Partial Overlap cara 1
lebih baik (tidak akan ada pengulangan data terlalu banyak pada tabel sub-entitas)
Partial + disjoint cara 1 atau cara 2 tetapi tabel superior harus ada agar entitas yang tidak termasuk pada sub entitas manapun dapat tetap direpresentasikan
Total + disjoint cara 3
tanpa tabel superior karena setiap entitas pasti menjadi anggota dari salah satu sub entitas
Contoh Total + Disjoint
Transformasi Total + Disjoint
• Skema Relasi • Cara 1
– Karyawan (NIK, Nama, Alamat, Tgl-Gajian, Tipe Karyawan) – Karyawan Tetap (NIK, Gaji-Bulanan)
– Karyawan Harian (NIK, Honor-per-jam) • Cara 2
– Karyawan (NIK, Nama, Alamat, Tgl-Gajian, Tipe Karyawan) – Karyawan Tetap (NIK, Nama, Alamat, Tgl-Gajian, Tipe
Karyawan, Gaji-Bulanan)
– Karyawan Harian (NIK, Nama, Alamat, Tgl-Gajian, Tipe Karyawan, Honor-per-jam)
• Cara 3
– Karyawan Tetap (NIK, Nama, Alamat, Tgl-Gajian, Tipe Karyawan, Gaji-Bulanan)
– Karyawan Harian (NIK, Nama, Alamat, Tgl-Gajian, Tipe Karyawan, Honor-per-jam)
Latihan 1
Employee birthdate NoKTP Address JobType NameSecretary Technician Engineer
TypingSpeed TGrade EngType
Latihan 2
Major-Dept Person Name Address NoKTP Birth-date Employee Student Alumnus Salary Degrees Degree Major Year ISAImplementasi Agregasi
• Untuk merepresentasikan agregasi,
buat tabel baru yang memiliki:
Kunci primer dari relasi agregasi
Kunci primer dari entitas-entitas yang
dihubungi oleh relasi agregasi
Skema Relasi Agregasi
• Mahasiswa (NRP, NamaMhs)
• Kuliah (KodeMK, NamaMK)
• Mempelajari (NRP, KodeMK, Waktu)
• Praktikum (kode_pra, nama_pra, jumlah_jam)
• Mengikuti (NRP, KodeMK, kode_pra, nilai)
Integritas Basis Data
• Integritas Keunikan Data (Key
Constraints): setiap baris pada tabel
harus unik. Tidak boleh ada dua baris
yang sama.
• Integritas Domain Data (Domain
Constraints): nilai untuk setiap atribut
harus benar berdasarkan domain dari
atribut tersebut.
o Contoh: umur integer; 4 boleh dan
4.3 tidak boleh!
Integritas Basis Data
• Integritas Referensial (Referential
Integrity Constraints): bila salah satu
baris pada tabel menunjuk pada baris di
tabel lain (
kunci tamu
), baris yang ditunjuk
tersebut harus
ada
. Dengan kata lain, nilai
dari kunci tamu harus ada sebagai kunci
primer di tabel yang ditunjuk.
• Integritas Entitas (Entity Integrity
Constraints):
kunci primer tidak boleh
Integritas Referensial
Ada 4 hal yang dapat dilakukan untuk
menjaga integritas referensial:
1. Tidak memperbolehkan
menghapus/mengubah data di tabel
utama jika ada tabel lain yang menunjuk pada data tersebut melalui kunci tamu. 2. Jika menghapus data di tabel utama,
data di tabel yang menunjuk pada tabel utama tersebut juga turut dihapus.
Integritas Referensial (2)
3. Jika menghapus data pada tabel utama, kita dapat membuat nilai dari kunci tamu pada tabel yang menunjuk pada tabel
utama NULL. Tetapi hal ini tidak
diperbolehkan untuk himpunan entitas lemah.
4. Jika data ditambahkan pada tabel yang menunjuk pada tabel utama tetapi data tersebut tidak ada di tabel utama,
Rangkuman Kuliah Model Relasional
• Pendahuluan
– Model Data Relational & Syarat
• Transformasi Model ER Model Relasi – Himpunan Entitas, yg memiliki
• Atribut komposit
• Atibut bernilai banyak – Himpunan Entitas Lemah – Relasi Biner, Unary, N-Ary
– Implementasi Spesialisasi/Generalisasi – Agregasi