第3章 逻辑模型设计第3 逻辑模型设计第3章 逻辑模型设计第3章 逻辑模型设计.ppt

SQL Server数据库技术及应用教程 湖南省常宁市实验高级中学 李开华 * * * * 3.1 逻辑模型基础知识 3.2 关系数据库理论 3.3 数据库逻辑结构设计 3.4 实训——学籍管理系统逻辑模型设计 第3章 逻辑模型设计 3.1.1 关系模型概述 1．关系模型的数据结构 在关系模型中，数据的逻辑结构是一张二维表，它由行和列组成。 （1）关系模型中的主要术语 ① 关系（Relation）。一个关系对应通常所说的一张二维表。表2-2就是一个关系。 ② 元组（Tuple）。表中的一行称为一个元组，许多系统中把元组称为记录。 ③ 属性（Attribute）。表中的一列称为一个属性。一个表中往往会有多个属性，为了区分属性，要给每一个列起一个属性名。同一个表中的属性应具有不同的属性名。 ④ 码（Key）。表中的某个属性或属性组，它们的值可以惟一地确定一个元组，且属性组中不含多余的属性，这样的属性或属性组称为关系的码。 3.1 逻辑模型基础知识 3.1.1 关系模型概述 ⑤ 域（Domain）。属性的取值范围称为域。 ⑥ 分量（element）。元组中的一个属性值称为分量。 ⑦ 关系模式（Relation mode）。关系的型称为关系模式，关系模式是对关系的描述。关系模式一般的表示是： 关系名（属性1，属性2，…，属性n） 例如，学生学籍表关系可描述为： 学生学籍（学号，姓名，性别，年龄，所在系） （2）关系模型中的数据全部用关系表示 在关系模型中，实体集以及实体间的联系都是用关系来表示。例如，关系模型中，学生、课程、学生与课程之间的联系表示为： 学生（学号，姓名，性别，年龄，所在系）； 课程（课程号，课程名，先行课）； 选修（学号，课程号，成绩） 3.1 逻辑模型基础知识 3.1.1 关系模型概述 2．关系操作和关系的完整性约束条件 关系操作主要包括数据查询和插入、删除、修改数据。关系中的数据操作是集合操作，无论操作的原始数据、中间数据或结果数据都是若干元组的集合，而不是单记录的操作方式。关系的完整性约束条件包括三类：实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。 3．关系模型的存储结构 在关系数据库的物理组织中，关系以文件形式存储。一些小型的关系数据库管理系统（RDBMS）采用直接利用操作系统文件的方式实现关系存储，一个关系对应一个数据文件。为了提高系统性能，许多RDBMS采用自己设计的文件结构、文件格式和数据存取机制进行关系存储，以保证数据的物理独立性和逻辑独立性，更有效地保证数据的安全性和完整性。 3.1 逻辑模型基础知识 3.1.2 关系数据库的基本概念 1．关系数据结构 （1）关系的数学定义 ① 域（Domain）的定义。域（Domain）是一组具有相同数据类型的值的集合。 ② 笛卡儿积（Cartesian Product）的定义。给定一组域D1，D2，…，Dn，这些域中可以有相同的部分，则D1，D2，…，Dn 的笛卡儿积（Cartesian Product）为： D1×D2×…×Dn ={（d1，d2，…，dn）｜di ∈Di，i＝1，2，…，n} ③ 关系（Relation）的定义。D1 ×D2 ×…×Dn的子集称作在域D1，D2，…，Dn上的关系，表示为： R（D1，D2，…，Dn） 3.1 逻辑模型基础知识 3.1.2 关系数据库的基本概念 （2）关系中的基本名词 ① 元组(Tuple)。关系表中的每一横行称作一个元组，组成元组的元素为分量。 ② 属性(Attribute)。关系中的每一列称为一个属性。 ③ 候选码（Candidate Key）和主码（Primary Key）。若关系中的某一属性组（或单个属性）的值能惟一地标识一个元组，则称该属性组（或属性）为候选码。为数据管理方便，当一个关系有多个候选码时，应选定其中一个候选码为主码。 ④ 全码 (All-Key)。若关系的候选码中只包含一个属性，则称它为单属性码；若候选码是由多个属性构成的，则称为它为多属性码。 ⑤ 主属性（Prime Attribute）和非主属性（Non-Key Attribute）。关系中，候选码中的属性称为主属性，不包含在任何候选码中的属性称为非主属性。 3.1 逻辑模型基础知识 3.1.2 关系数据库的基本概念 （3）数据库中关系的类型 关系数据库中的关系可以分为基本表、视图表和查询表三种类型。这三种类型的关系以不同的身份保存在数据库中，其作用和处理方法也各不相同。 ① 基本表。基本表是关系数据库中实际存在的表，是实际存储数据的逻