数据库基础知识研究报告.ppt

关系的完整性规则 实体完整性（Entity Integrity） 参照完整性（Reference Integrity） 用户自定义完整性（User-Defined ~） 实体完整性 若属性K是基本关系R的主码，则属性K不能取空值，且不能重复。 参照完整性 如果属性集K是关系模式S中的主码，K也是另一个关系模式R的外码，那么在R的关系中K的取值只允许有两种可能，一是空值，二是S中某个元组的K值。 用户自定义完整性 是针对某一具体关系数据库的约束条件，反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。 关系运算 选择运算（Select） 投影运算（Project） 联接运算（Join） 选择（Select） 选择是根据给定的条件选择关系R中的若干元组组成新的关系，是对关系的元组进行筛选。 操作的条件是逻辑表达式，操作的结果是表达式值为真的元组。 选择运算的示意图 选择运算的实例 已知学生表，学生（学号，姓名，性别，出生年月，籍贯），查找学生的籍贯是北京的学生信息，可以用选择运算来完成。 选择运算的实例 得到了籍贯是北京的所有元组。 投影（Project） 投影操作是从关系模式中指定若干属性组成新的关系。投影是从列的角度对元组进行运算，相当于对关系进行垂直分解。 经过投影运算可以得到一个新的关系，其关系模式所包含的属性数量往往比原关系少，或者属性的排列顺序不同。 投影运算的示意图 投影运算实例 已知学生表，学生（学号，姓名，性别，出生年月，籍贯），查找学生的籍贯信息，可以用投影运算来完成。 数据独立性 物理独立性 指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相互独立的。当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。 逻辑独立性 指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的。数据的逻辑结构改变了，用户程序也可以不变。 数据结构化 整体数据的结构化是数据库的主要特征之一。 数据库中实现的是数据的真正结构化： 数据的结构用数据模型描述，无需程序定义和解释。 数据可以变长。 数据的最小存取单位是数据项。 DBMS对数据的控制功能 数据的安全性（Security）保护 使每个用户只能按指定方式使用和处理指定数据，保护数据以防止不合法的使用造成的数据的泄密和破坏。 数据的完整性（Integrity）检查 将数据控制在有效的范围内，或保证数据之间满足一定的关系。 DBMS对数据的控制功能 并发（Concurrency）控制 对多用户的并发操作加以控制和协调，防止相互干扰而得到错误的结果。 数据库恢复（Recovery） 将数据库从错误状态恢复到某一已知的正确状态。 1.2 数据模型 数据模型 在数据库中用数据模型这个工具来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息。通俗地讲数据模型就是现实世界的模拟 数据模型应满足三方面要求： 能比较真实地模拟现实世界 容易为人所理解 便于在计算机上实现 两类数据模型 第一类概念模型是按用户的观点来对数据和信息建模，主要用于数据库设计； 第二类分为逻辑模型和物理模型。 逻辑模型是按计算机系统的观点对数据建模，主要用于DBMS的实现；物理模型是对数据最底层的抽象。 逻辑模型 逻辑模型主要包括： 层次模型（Hierarchical Model） 网状模型（Network Model） 关系模型（Relational Model） 面向对象模型（Object Oriented Model） 对象关系模型（Object Relational Model）等。 信息世界中的基本概念 (1) 实体（Entity） 客观存在并可相互区别的事物称为实体。 可以是具体的人、事、物或抽象的概念。 (2) 属性（Attribute） 实体所具有的某一特性称为属性。 一个实体可以由若干个属性来刻画。 (3) 码（Key） 唯一标识实体的属性集称为码。 信息世界中的基本概念 信息世界中的基本概念 (4) 域（Domain） 属性的取值范围称为该属性的域。 (5) 实体型（Entity Type） 用实体名及其属性名集合来抽象和刻画 同类实体称为实体型 (6) 实体集（Entity Set） 同型实体的集合称为实体集 信息世界中的基本概念 信息世界中的基本概念 (7) 联系（Relationship） 现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界中反映为实体内部的联系和实体之间的联系 信息世界中的基本概念 两个实体间的联系 A 联系名 B 1 1 A 联系名 B 1 n A 联系名 B m n 1:1联系 m:n联系 1:n联系 一对一联系（1:1） 如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中至