第1章数据库技术基础解说.ppt

关系模型是建立在数学二维理论基础上，概念单一，结构简单，实体间的联系都用关系表示。关系模型具有更高的数据独立性，更好的安全性。 基于关系模型的数据库系统是目前应用最广泛的一种数据管理系统，它具有完备的理论基础，简单的数据模型，使用起来也比较方便。 1．2 关系型数据库的基本概念 利用关系模型建立的数据库就是关系型数据库。关系数据库建立在严格的数学二维理论基础上，数据结构简单，易于操作和管理。在关系数据库中，数据被分散到不同的数据表中，每个表中的数据只记录一次，从而避免数据的重复输入，减少数据冗余。 1.2.1基本概念 用关系模型建立的数据库就是关系型数据库。 关系数据库建立在严格的数学二维理论基础上，数据结构简单，易于操作和管理。 在关系数据库中，数据被分散到不同的数据表中，每个表中的数据只记录一次，从而避免数据的重复输入，减少数据冗余。 1．关系 一个关系就是一个二维表，每个关系都有一个关系名。在Access中，一个关系可以存储在一个数据表中，每个表有唯一的表名，即数据表名。 2．元组 在二维表中，每一行称为一个元组，对应表中一条记录。 例如，在表1-2中，高等数学的信息用元组（B0001，高等数学，公共必修，5）表示，而该元组表示的是高等数学课程的信息，在表中对应一条记录。 3．属性 在二维表中，每一列称为一个属性，每个属性都有一个属性名。 在Access数据库中，属性也称为字段。 字段由字段名、字段类型组成，在定义和创建表时对其进行定义。 在学生表中， 有字段“姓名”，而其类型为字符型。 4．域 属性的取值范围称为域，即不同的元组对同一属性的取值所限定的范围。 例如，“性别”属性的取值范围只能是“男”或“女”，“年龄”属性只能是大于0的整数。“成绩”属性应在0～100之间。 5．关键字、主键 关键字是二维表中的一个属性或若干属性的组合，即属性组，它的值可以唯一地标志一个元组。 例如，在学生表中，学号可以作为学生表的关键字，而姓名不能作为关键字。 当一个表中存在多个关键字时，可以指定其中一个作为主关键字，而其它的关键字为候选关键字。主关键字称为主键。 6．外部关键字 如果一个关系中的属性或属性组并非该关系的关键字，但它们是另外一个关系的关键字，则称其为该关系的外关键字。 1.2.2关系运算 在关系数据库中，可以对表中的数据进行处理，如查找满足条件的记录，或选取某些列，或从多个表中获取数据项。 采用的操作：三种关系运算，即选择、投影和连接。 （1）选择 选择运算是指在关系中选择满足条件的元组，也就是在二维表中选择满足指定条件的行。 例如，在学生表中，若查询所有男同学的信息，则使用选择运算，条件是：性别=“男”。 （2）投影 投影运算是指在关系中选择某些属性，也就是在二维表中选择某些列。 例如，在学生表中，取学生的学号、姓名、性别生成学生名单，则可以使用投影运算来实现。 （3）联接 联接是将两个和多个关系模式通过公共的属性名连接成一个新的关系模式，生成的新关系包含满足联接条件的元组。 例如：设有三个关系：学生（学号，姓名，所在系，性别，现住址）；课程（课程号，课程名，学分）；选修（学号，课程号，成绩）。若想查询成绩90分以上的学生姓名。联接结果包括学生、课程、选修三个关系中属性的并集。 连接运算的两种形式： 等值连接、自然联接。 等值连接 以连接条件中的关系运算符“=”表示，即两个属性等值连接。 自然联接 是去掉重复属性的等值连接。它属于联接运算的一个特例。 1.2.3 关系的完整性 关系模型对数据一般都具有一定的限制，这种限制称为完整性或完整性约束。关系模型的完整性是保证关系数据表正确的关键。 关系模型支持的完整性约束有3种： 实体完整性约束 参照完整性约束 域约束完整性约束。 1．实体完整性约束 实体完整性规则是指关系中主键不能取空值和重复的值。单列主键的值不能为空，复合主键的任何列也不能接收空值。 例如，在学生信息表中，“学号”为该表的主键，那么在数据库的任何记录中，“学号”列的值都不能为空。这样的约束称为实体完整性约束。 2．参照完整性约束 参照完整性约束是指逻辑相关的表中值与值之间的约束关系。 假设X是一个表A的主键，在表B中是外键，那么若K是表B中一个外部键值，则表A中必然存在X上的值为K的记录。 例如，“系号”是院系信息表的主键，而在学生信息表中是相对于院系信息表的外键（学生