Database Schema Design และ Relationship

Database Schema Design คือการออกแบบโครงสร้างข้อมูลก่อนสร้างฐานข้อมูลจริง โดยใช้ ERD, Primary Key, Foreign Key, Relationship และหลัก Normalization เพื่อให้ข้อมูลถูกต้อง ลดความซ้ำซ้อน และค้นหาได้มีประสิทธิภาพ

Timeline/ประวัติศาสตร์

%%{init: {"theme": "base", "themeVariables": {"primaryColor": "#fabd2f", "primaryTextColor": "#282828", "primaryBorderColor": "#b57614", "lineColor": "#7c6f64", "secondaryColor": "#83a598", "tertiaryColor": "#b8bb26", "background": "#fbf1c7", "mainBkg": "#ebdbb2", "fontFamily": "Tahoma, sans-serif"}}}%%
flowchart LR
  subgraph Era1["ยุคข้อมูลซ้ำ / Duplicated Data"]
    A["เก็บซ้ำหลายที่
แก้ไขยาก"]
  end
  subgraph Era2["ยุค ERD / Relationship Design"]
    B["Entity Relationship Diagram
ออกแบบก่อนสร้าง"]
    C["Primary/Foreign Key
เชื่อมความสัมพันธ์"]
  end
  subgraph Era3["ยุค Optimization / Scalable Schema"]
    D["Normalization
ลดความซ้ำ"]
    E["Index
ค้นหาเร็วขึ้น"]
  end
  A --> B --> C --> D --> E

แนวคิดสำคัญ

ERD คือภาพออกแบบ Entity และ Relationship ก่อนสร้าง Database
Primary Key คือตัวระบุ record ที่ไม่ซ้ำ เช่น id
Foreign Key ใช้เชื่อมความสัมพันธ์ระหว่าง Table
One-to-One เช่น User — Profile
One-to-Many เช่น User — Posts
Many-to-Many เช่น Students — Courses ผ่าน Junction Table
Normalization เช่น 1NF, 2NF, 3NF ใช้ลดความซ้ำซ้อนของข้อมูล
Index ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการค้นหา แต่เพิ่มต้นทุนตอนเขียนข้อมูล

ตาราง Relationship

Relationship	ตัวอย่าง	วิธีออกแบบ
One-to-One	User — Profile	ใส่ FK ฝั่งใดฝั่งหนึ่งและกำหนด unique
One-to-Many	User — Posts	ใส่ `user_id` ใน posts
Many-to-Many	Students — Courses	สร้าง junction table

Mermaid Diagram: ERD ระบบบทเรียน

%%{init: {"theme": "base", "themeVariables": {"primaryColor": "#fabd2f", "primaryTextColor": "#282828", "primaryBorderColor": "#b57614", "lineColor": "#7c6f64", "secondaryColor": "#83a598", "tertiaryColor": "#b8bb26", "background": "#fbf1c7", "mainBkg": "#ebdbb2", "fontFamily": "Tahoma, sans-serif"}}}%%
erDiagram
  USERS ||--o{ POSTS : "เขียน / writes"
  USERS ||--|| PROFILES : "มี / has"
  STUDENTS ||--o{ ENROLLMENTS : "ลงทะเบียน / enrolls"
  COURSES ||--o{ ENROLLMENTS : "มีผู้เรียน / has"
  USERS {
    int id PK
    string name
    string email
  }
  POSTS {
    int id PK
    int user_id FK
    string title
  }
  PROFILES {
    int id PK
    int user_id FK
    string bio
  }
  STUDENTS {
    int id PK
    string name
  }
  COURSES {
    int id PK
    string title
  }
  ENROLLMENTS {
    int student_id FK
    int course_id FK
  }

สมการคณิตศาสตร์: Many-to-Many ผ่าน Junction Table

J \leq S \times C

J คือจำนวน record สูงสุดใน junction table
S คือจำนวน students
C คือจำนวน courses
เครื่องหมาย ≤ หมายถึงจำนวน enrollment จริงอาจน้อยกว่าความเป็นไปได้ทั้งหมด

Code Example

-- Schema สำหรับ Many-to-Many ระหว่าง students และ courses
CREATE TABLE students (
  id SERIAL PRIMARY KEY,
  name VARCHAR(100) NOT NULL
);

CREATE TABLE courses (
  id SERIAL PRIMARY KEY,
  title VARCHAR(150) NOT NULL
);

CREATE TABLE enrollments (
  student_id INT REFERENCES students(id),
  course_id INT REFERENCES courses(id),
  enrolled_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  PRIMARY KEY (student_id, course_id)
);

-- Index สำหรับค้นหาการลงทะเบียนตาม course
CREATE INDEX idx_enrollments_course_id
ON enrollments(course_id);

-- ตัวอย่างการใช้งาน:
-- ใช้ enrollments เป็น junction table เพื่อเชื่อม students กับ courses

กิจกรรมท้ายบท

วาด ERD ระบบเรียนออนไลน์
ระบุ Primary Key และ Foreign Key
อธิบาย relationship แต่ละคู่
เสนอ index ที่จำเป็นต่อการค้นหา

กลับสัปดาห์ที่ 11