Nền tảng cơ sở dữ liệu

01 · TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ DỮ LIỆU

Cơ sở dữ liệu là gì?

Trong thực tế, CSDL được sử dụng ở rất nhiều lĩnh vực:

Ví dụ

Một trường đại học có thể cần quản lý:

Nếu có hàng chục nghìn sinh viên, việc lưu trữ bằng các file rời rạc sẽ khó quản lý. CSDL giúp tổ chức dữ liệu thành các bảng có quan hệ với nhau:

LOP (1) ➜ SINHVIEN (N): Một LOP có nhiều SINHVIEN - SINHVIEN giữ khóa ngoại MaLop tham chiếu đến LOP.

DATABASE: QuanLySinhVien

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DBMS)

Một số DBMS phổ biến:

CSDL và DBMS kết hợp với nhau tạo thành một hệ cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh: Người dùng/lập trình viên gửi truy vấn thông qua chương trình ứng dụng, DBMS tiếp nhận và xử lý truy vấn đó rồi truy xuất dữ liệu tương ứng từ CSDL trả về.

02 · SQL SERVER MANAGEMENT STUDIO

Cài đặt SQL Server & SSMS

Trước buổi thực hành, cần chuẩn bị sẵn 2 thành phần trên máy tính cá nhân: SQL Server (bộ máy CSDL) và SQL Server Management Studio - SSMS (công cụ giao diện để kết nối, viết truy vấn và quản lý SQL Server). SQL Server không có sẵn giao diện làm việc, nên bắt buộc phải cài thêm SSMS mới thao tác được.

Giới thiệu Microsoft SQL Server

SQL Server là hệ quản trị CSDL quan hệ (RDBMS) do Microsoft phát triển, ra đời từ năm 1989 và liên tục được cập nhật đến nay:

MỘT SỐ MỐC PHIÊN BẢN CHÍNH

SQL Server 2025 là phiên bản mới nhất, nhưng môn học vẫn dùng SQL Server 2022 để đảm bảo tính ổn định và đồng bộ thao tác giữa các sinh viên trong lớp.

CÁC ẤN BẢN (EDITION)

Mỗi phiên bản SQL Server còn được đóng gói thành nhiều ấn bản khác nhau, phục vụ các nhu cầu và ngân sách khác nhau:

Cài đặt SQL Server 2022 (Developer Edition)

1. Tải bộ cài từ trang chủ Microsoft, chọn Download Media để tải file cài đặt về máy trước, thay vì cài trực tiếp qua mạng.
2. Chạy file SQLServer2022-DEV-x64-ENU.exe, vào mục Installation, chọn bản Developer để cài.
3. Đồng ý điều khoản license. Có thể bỏ chọn mục tự động kiểm tra cập nhật nếu không cần.
4. Ở bước chọn tính năng (Feature Selection), chỉ cần tick Database Engine Services là đủ dùng cho môn học này.
5. Instance ID giữ nguyên mặc định MSSQLSERVER.
6. Ở bước xác thực (Database Engine Configuration), giữ nguyên mặc định Windows Authentication Mode và bấm Next - Không cần đổi sang Mixed Mode hay đặt mật khẩu sa cho việc thực hành cá nhân.
7. Đợi cài đặt hoàn tất, kiểm tra các thành phần đã cài thành công rồi bấm Close.

Cài đặt SQL Server Management Studio (SSMS)

1. Tải bộ cài SSMS từ trang chủ Microsoft (tìm "Download SQL Server Management Studio").
2. Chạy file SSMS-Setup-ENU.exe, bấm Install.
3. Đợi vài phút để cài đặt hoàn tất, bấm Close khi xong.

Sau khi cài đặt, giao diện SSMS thường được sử dụng để:

• Kết nối đến SQL Server
• Tạo Database
• Tạo Table
• Viết và thực thi câu lệnh SQL
• Xem dữ liệu
• Quản lý các đối tượng trong Database

Quy trình cơ bản

Ví dụ câu lệnh đầu tiên

SELECT 'Hello SQL Server';

Kết quả:

03 · KIỂU DỮ LIỆU TRONG SQL

Kiểu dữ liệu trong SQL

Kiểu số nguyên

SO SÁNH DUNG LƯỢNG (TỈ LỆ THEO BYTE)

MaSV INT
SoLuong INT
Tuoi TINYINT

Kiểu Boolean - BIT

BIT lưu giá trị đúng/sai, thường dùng cho các cột dạng "có/không":

DaTotNghiep BIT

Giá trị lưu trữ: 1 (true), 0 (false) hoặc NULL (chưa xác định).

Kiểu số thực

DECIMAL(p,s) cho phép xác định số chữ số tổng cộng (p) và số chữ số sau dấu phẩy (s). Ví dụ:

DiemTB DECIMAL(4,2)

Có thể lưu: 8.50, 9.25, 10.00

MONEY và SMALLMONEY dùng riêng cho giá trị tiền tệ, chính xác hơn FLOAT/REAL khi tính toán:

DonGia MONEY

Kiểu chuỗi

CHAR(n) - Chuỗi có độ dài cố định (luôn chiếm đủ n ký tự, phần dư được đệm khoảng trắng):

MaSV CHAR(8)

Ví dụ giá trị: "23520001"

VARCHAR(n) - Chuỗi có độ dài thay đổi (chỉ chiếm dung lượng đúng bằng số ký tự thực tế):

Email VARCHAR(100)

NCHAR và NVARCHAR - Tương tự CHAR/VARCHAR nhưng lưu chuỗi Unicode, phù hợp khi lưu tiếng Việt có dấu:

HoTen NVARCHAR(50)
DiaChi NVARCHAR(200)

Khi dữ liệu văn bản rất dài (không xác định trước độ dài, ví dụ mô tả sản phẩm), dùng VARCHAR(MAX) hoặc NVARCHAR(MAX) thay vì khai báo số cố định.

So sánh nhanh - Chọn kiểu chuỗi nào?

INSERT INTO SinhVien
VALUES (1, N'Nguyễn Văn An', 'HTTT2022.1');

Kiểu ngày giờ

NgaySinh DATE
NgayLap DATETIME

Có thể đổi định dạng nhập bằng lệnh SET DATEFORMAT. Ví dụ, để nhập theo thứ tự ngày-tháng-năm 'dd-mm-yyyy':

SET DATEFORMAT dmy;

INSERT INTO SinhVien (MaSV, HoTen, NgaySinh, Lop)
VALUES (104, N'Phạm Thị Dung', '20-05-2004', N'HTTT2022.1');

Lệnh SET DATEFORMAT chỉ ảnh hưởng đến phiên làm việc (session) hiện tại trong SSMS, không thay đổi vĩnh viễn cấu hình Database.

04 · DATABASE - CƠ SỞ DỮ LIỆU

Database

Tạo Database

Cú pháp:

CREATE DATABASE <Tên Database>;

Ví dụ:

CREATE DATABASE QuanLySinhVien;

Chọn Database để làm việc

Sau khi tạo Database, sử dụng USE:

USE QuanLySinhVien;

Từ thời điểm này, các câu lệnh tiếp theo sẽ được thực hiện trên Database QuanLySinhVien. Cần kiểm tra Database đang được chọn trong SSMS trước khi thao tác.

Xóa Database

DROP DATABASE QuanLySinhVien;

05 · TABLE - BẢNG DỮ LIỆU

Table

Một Table bao gồm Column (thuộc tính của dữ liệu) và Row (một bản ghi). Table là tập hợp các bản ghi có cùng cấu trúc. Ví dụ:

SINHVIEN

SQL sử dụng một số thuật ngữ riêng, tương ứng với các thuật ngữ trong lý thuyết CSDL quan hệ:

Để định nghĩa một bảng trong SQL, cần xác định: Tên bảng, các cột, kiểu dữ liệu của từng cột và các ràng buộc toàn vẹn (RBTV) trên nó.

Tạo Table

Cú pháp cơ bản:

CREATE TABLE <Tên Table>
(
    <Tên cột 1> <Kiểu dữ liệu>,
    <Tên cột 2> <Kiểu dữ liệu>,
    ...
);

Ví dụ:

CREATE TABLE SinhVien
(
    MaSV INT,
    HoTen NVARCHAR(50),
    NgaySinh DATE,
    Lop NVARCHAR(20)
);

Xóa Table

DROP TABLE SinhVien;

ALTER TABLE

ALTER TABLE dùng để thay đổi cấu trúc của Table sau khi đã tạo.

Thêm cột

ALTER TABLE SinhVien
ADD Email NVARCHAR(100);

Xóa cột

ALTER TABLE SinhVien
DROP COLUMN Email;

Thay đổi kiểu dữ liệu

ALTER TABLE SinhVien
ALTER COLUMN NgaySinh DATE;

06 · RÀNG BUỘC TOÀN VẸN - CONSTRAINTS

Constraints

Phân loại ràng buộc toàn vẹn

Ràng buộc toàn vẹn trong SQL Server được chia làm 2 loại chính:

Tuần 1 chỉ tập trung vào các ràng buộc đơn giản dưới đây - TRIGGER sẽ được học ở các tuần sau. Bấm vào tên để đi thẳng đến phần tương ứng:

PRIMARY KEY

Khóa chính dùng để xác định duy nhất một bản ghi trong Table.

CREATE TABLE SinhVien
(
    MaSV INT PRIMARY KEY,
    HoTen NVARCHAR(50),
    NgaySinh DATE
);

Khi đó không được phép có hai sinh viên cùng MaSV.

Khóa chính nhiều thuộc tính (Composite Primary Key)

Đôi khi khóa chính không chỉ có 1 cột mà là tổ hợp nhiều cột - Thường gặp ở các bảng "chi tiết" biểu diễn quan hệ N-N. Ví dụ bảng CTHD (chi tiết hóa đơn) không có cột mã riêng, mà dùng cặp (SOHD, MASP) để xác định duy nhất một dòng:

CREATE TABLE CTHD
(
    SOHD INT,
    MASP CHAR(4),
    SL INT,

    CONSTRAINT PK_CTHD PRIMARY KEY (SOHD, MASP)
);

Đặt CONSTRAINT ở dòng cuối cùng là cách duy nhất để khai báo khóa chính gồm nhiều cột - Không thể viết PRIMARY KEY ngay sau từng cột riêng lẻ trong trường hợp này.

NOT NULL

NOT NULL yêu cầu cột phải có giá trị.

CREATE TABLE SinhVien
(
    MaSV INT PRIMARY KEY,
    HoTen NVARCHAR(50) NOT NULL,
    NgaySinh DATE
);

Câu lệnh sau sẽ không hợp lệ vì HoTen được khai báo NOT NULL:

INSERT INTO SinhVien
VALUES (1, NULL, '2004-05-20');

UNIQUE

Đảm bảo giá trị trong cột không bị trùng.

CREATE TABLE SinhVien
(
    MaSV INT PRIMARY KEY,
    Email NVARCHAR(100) UNIQUE
);

FOREIGN KEY

FOREIGN KEY dùng để tạo mối liên hệ giữa các bảng. Ví dụ có hai bảng:

LOP

SINHVIEN

SINHVIEN.MaLop (FK) ➜ LOP.MaLop (PK): Mỗi dòng SINHVIEN tham chiếu đến đúng 1 dòng LOP.

CREATE TABLE Lop
(
    MaLop INT PRIMARY KEY,
    TenLop NVARCHAR(50)
);

CREATE TABLE SinhVien
(
    MaSV INT PRIMARY KEY,
    HoTen NVARCHAR(50),
    MaLop INT,

    FOREIGN KEY (MaLop)
        REFERENCES Lop(MaLop)
);

Khi đó, câu lệnh sau sẽ bị từ chối nếu 999 không tồn tại trong Lop.MaLop:

INSERT INTO SinhVien
VALUES (101, N'Nguyễn Văn An', 999);

Khóa ngoại phải được thiết lập ở Table chứa khóa ngoại.

CHECK

CHECK dùng để giới hạn dữ liệu phải thỏa một điều kiện. Ví dụ điểm sinh viên phải từ 0 đến 10:

CREATE TABLE KetQua
(
    MaSV INT,
    Diem DECIMAL(4,2),

    CHECK (Diem >= 0 AND Diem <= 10)
);

INSERT INTO KetQua
VALUES (101, 8.5);

✓ Hợp lệ. Nhưng:

INSERT INTO KetQua
VALUES (102, 15);

✗ Không hợp lệ.

DEFAULT

DEFAULT cung cấp giá trị mặc định nếu người dùng không nhập giá trị.

CREATE TABLE SinhVien
(
    MaSV INT PRIMARY KEY,
    HoTen NVARCHAR(50),
    GioiTinh CHAR(1) DEFAULT 'M'
);

Nếu:

INSERT INTO SinhVien(MaSV, HoTen)
VALUES (101, N'Nguyễn Văn An');

thì SQL Server tự động đặt GioiTinh = 'M'.

Khai báo nhiều Constraint

Có thể kết hợp nhiều ràng buộc - Kiểu dữ liệu và ràng buộc luôn đi cùng nhau khi thiết kế Table:

CREATE TABLE SinhVien
(
    MaSV INT PRIMARY KEY,

    HoTen NVARCHAR(50) NOT NULL,

    Email NVARCHAR(100) UNIQUE,

    MaLop INT
        FOREIGN KEY REFERENCES Lop(MaLop),

    NgaySinh DATE
        CHECK (NgaySinh >= '1900-01-01'),

    GioiTinh CHAR(1)
        DEFAULT 'M'
);

07 · THAO TÁC DỮ LIỆU - DML

Data Manipulation Language

Trong Tuần 1, sinh viên làm quen với:

INSERT - Thêm dữ liệu

Cách 1: Không chỉ định tên cột

INSERT INTO SinhVien
VALUES (101, N'Nguyễn Văn An', '2004-05-20', N'HTTT2022.1');

Cách 2: Chỉ định tên cột - nên ưu tiên cách này, vì câu lệnh rõ ràng hơn và ít phụ thuộc vào thứ tự cột.

INSERT INTO SinhVien
(
    MaSV,
    HoTen,
    NgaySinh,
    Lop
)
VALUES
(
    101,
    N'Nguyễn Văn An',
    '2004-05-20',
    N'HTTT2022.1'
);

Có thể thêm nhiều bản ghi trong một câu lệnh:

INSERT INTO SinhVien
VALUES
    (101, N'Nguyễn Văn An', '2004-05-20', N'HTTT2022.1'),
    (102, N'Trần Thị Bình', '2004-08-15', N'HTTT2022.1'),
    (103, N'Lê Văn Cường', '2004-11-02', N'HTTT2022.2');

Sau đó kiểm tra:

SELECT *
FROM SinhVien;

DELETE - Xóa dữ liệu

DELETE FROM <Tên bảng>
WHERE <Điều kiện>;

Ví dụ - Chỉ sinh viên có MaSV = 101 bị xóa:

DELETE FROM SinhVien
WHERE MaSV = 101;

UPDATE - Cập nhật dữ liệu

UPDATE <Tên bảng>
SET <Cột 1> = <Giá trị mới>
WHERE <Điều kiện>;

UPDATE SinhVien
SET HoTen = N'Nguyễn Văn Nam'
WHERE MaSV = 101;

Có thể cập nhật nhiều cột cùng lúc:

UPDATE SinhVien
SET
    HoTen = N'Nguyễn Văn Nam',
    Lop = N'HTTT2022.2'
WHERE MaSV = 101;

SELECT INTO - Sao chép dữ liệu

SELECT INTO cho phép tạo một Table mới từ kết quả truy vấn.

SELECT *
INTO SinhVien_Backup
FROM SinhVien;

Nếu chỉ muốn sao chép một phần dữ liệu, có thể lọc bằng WHERE kết hợp toán tử LIKE - Dùng để so khớp chuỗi theo một mẫu (pattern) với 2 ký tự đại diện:

SELECT *
INTO SinhVien_HTTT
FROM SinhVien
WHERE Lop LIKE 'HTTT%';

Ví dụ tổng hợp - Quản lý sinh viên

Bước 1 - Tạo Database

CREATE DATABASE QuanLySinhVien;
GO

USE QuanLySinhVien;
GO

Bước 2 - Tạo bảng Lớp

CREATE TABLE Lop
(
    MaLop INT PRIMARY KEY,
    TenLop NVARCHAR(50) NOT NULL
);

Bước 3 - Tạo bảng Sinh viên

CREATE TABLE SinhVien
(
    MaSV INT PRIMARY KEY,
    HoTen NVARCHAR(50) NOT NULL,
    NgaySinh DATE,
    MaLop INT,

    CONSTRAINT FK_SinhVien_Lop
        FOREIGN KEY (MaLop)
        REFERENCES Lop(MaLop),

    CONSTRAINT CK_SinhVien_NgaySinh
        CHECK (NgaySinh >= '1900-01-01')
);

Bước 4 - Thêm lớp

INSERT INTO Lop
VALUES
    (1, N'HTTT2022.1'),
    (2, N'HTTT2022.2');

Bước 5 - Thêm sinh viên

INSERT INTO SinhVien
VALUES
    (101, N'Nguyễn Văn An', '2004-05-20', 1),
    (102, N'Trần Thị Bình', '2004-08-15', 1),
    (103, N'Lê Văn Cường', '2004-11-02', 2);

Bước 6 - Kiểm tra

SELECT *
FROM SinhVien;

Bước 7 - Cập nhật

UPDATE SinhVien
SET HoTen = N'Nguyễn Văn Nam'
WHERE MaSV = 101;

Bước 8 - Xóa

DELETE FROM SinhVien
WHERE MaSV = 103;

08 · BÀI TẬP THỰC HÀNH VÀ HỎI ĐÁP

Thực hành tổng hợp

Ví dụ minh họa thêm với cơ sở dữ liệu mẫu QuanLyBanHang để luyện lại toàn bộ nội dung DDL/Constraint của tuần này - Không thuộc bài nộp BTTH1.

Bài 6 - Ví dụ kiểm tra ràng buộc

Thử nhập dữ liệu sai để quan sát SQL Server báo lỗi:

INSERT INTO SinhVien
VALUES (101, N'Sinh viên trùng mã', '2004-01-01', 1);

➜ Vi phạm PRIMARY KEY.

INSERT INTO SinhVien
VALUES (104, N'Sinh viên không có lớp', '2004-01-01', 999);

➜ Vi phạm FOREIGN KEY.

INSERT INTO SinhVien
VALUES (105, N'Sinh viên lỗi ngày', '1800-01-01', 1);

➜ Vi phạm CHECK.

09 · CHECKLIST CUỐI TUẦN 1

Tự kiểm tra kiến thức

Sau khi hoàn thành, sinh viên nên tự kiểm tra:

• Biết Database là gì
• Biết sử dụng SQL Server Management Studio
• Biết các kiểu dữ liệu cơ bản
• Biết CREATE DATABASE
• Biết USE DATABASE
• Biết CREATE TABLE
• Biết DROP TABLE
• Biết ALTER TABLE
• Hiểu PRIMARY KEY
• Hiểu FOREIGN KEY
• Hiểu UNIQUE
• Hiểu NOT NULL
• Hiểu CHECK
• Hiểu DEFAULT
• Biết INSERT
• Biết UPDATE
• Biết DELETE
• Biết SELECT INTO
• Biết kiểm tra dữ liệu sau khi thao tác

Kiến thức cốt lõi cần nhớ

Đây là phần nền tảng của toàn bộ IT004. Sang Tuần 2, sinh viên bắt đầu sử dụng dữ liệu đã tạo để thực hiện SELECT, toán tử, hàm, JOIN, phép toán tập hợp và Subquery.