江苏大学计算机科学与通信工程学院计算机科学系.PPT

An Introduction to Database System 江苏大学计算机科学与通信工程学院计算机科学系 关系数据库简介 基本思想：将数学的方法引入来处理数据库中的数据。 信息代数、集合论数据结构 E.F.Codd的关系模型 本章：基本概念 数据结构、关系操作 关系完整性。 第二章 关系数据库 2.1 关系数据结构及形式化定义 2.2 关系操作 2.3 关系的完整性 2.4 关系代数 2.5 关系演算 2.6 小结 2.1 关系数据结构及形式化定义 关系数据库系统 是支持关系模型的数据库系统 关系模型的组成 关系数据结构 关系操作集合 关系完整性约束 2.1 关系数据结构及形式化定义（续） 单一的数据结构----关系 现实世界的实体以及实体间的各种联系均用关系来表示 数据的逻辑结构----二维表 从用户角度，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表。 2.1 关系数据结构及形式化定义（续） 2.1.1 关系 2.1.2 关系模式 2.1.3 关系数据库 2.1.1 关系 ⒈ 域（Domain） 2. 笛卡尔积（Cartesian Product） 3. 关系（Relation） ⒈ 域（Domain） 域是一组具有相同数据类型的值的集合。例: 整数 实数 介于某个取值范围的整数 {‘男’，‘女’} 介于某个取值范围的日期 2. 笛卡尔积（Cartesian Product） 1) 笛卡尔积 给定一组域D1，D2，…，Dn，这些域可以相同。D1，D2，…，Dn的笛卡尔积为： D1×D2×…×Dn＝｛（d1，d2，…，dn）｜di?Di，i＝1，2，…，n｝ 所有域的所有取值的一个组合 不能重复 笛卡尔积（续) 例 给出三个域： D1=SUPERVISOR ={ 张清玫，刘逸 } D2=SPECIALITY={计算机专业，信息专业} D3=POSTGRADUATE={李勇，刘晨，王敏} 则D1，D2，D3的笛卡尔积为： D1×D2×D3 ＝ ｛(张清玫，计算机专业，李勇)，(张清玫，计算机专业，刘晨)， (张清玫，计算机专业，王敏)，(张清玫，信息专业，李勇)， (张清玫，信息专业，刘晨)，(张清玫，信息专业，王敏)， (刘逸，计算机专业，李勇)，(刘逸，计算机专业，刘晨)， (刘逸，计算机专业，王敏)，(刘逸，信息专业，李勇)， (刘逸，信息专业，刘晨)，(刘逸，信息专业，王敏) ｝ 笛卡尔积（续) 2) 元组（Tuple） 笛卡尔积中每一个元素（d1，d2，…，dn）叫作一个n元组（n-tuple）或简称元组。 3) 分量（Component） 笛卡尔积元素（d1，d2，…，dn）中的每一个值di叫作一个分量。 笛卡尔积（续) 4) 基数（Cardinal number） 若Di（i＝1，2，…，n）为有限集，其基数为mi（i＝1，2，…，n），则D1×D2×…×Dn的基数M为： 在上例中，基数：2×2×3＝12，即D1×D2×D3共有2×2×3＝12个元组 笛卡尔积（续) 5)笛卡尔积的表示方法 笛卡尔积可表示为一个二维表。表中的每行对应一个元组，表中的每列对应一个域。 在上例中，12个元组可列成一张二维表 3. 关系（Relation） 1) 关系 D1×D2×…×Dn的子集叫作在域D1，D2，…，Dn上的关系，表示为 R（D1，D2，…，Dn） R：关系名 n：关系的目或度（Degree） 关系（续） 注意： * 关系是笛卡尔积的有限子集。无限关系在数据库系统中是无意义的。 例 表2.1 的笛卡尔积中具有无实际意义的元组。 其中部分子集才具实际意义 如： { (张清玫，信息专业，李勇)， (张清玫，信息专业，刘晨)， (刘逸，信息专业，王敏)} 关系（续） *由于笛卡尔积不满足交换律，即 (d1，d2，…，dn )≠(d2，d1，…，dn ) 但关系满足交换律，即 (d1，d2 ，…，di ，dj ，…，dn）=（d1，d2 ，…，dj，di ，…，dn） （i，j = 1，2，…，n） 解决方法：为关系的每个列附加一个属性名以取消关系元组的有序性 如上述子集构造出的关系：SAP(SUPERVISOR，SPECIALITY，POSTGRADUATE) 关系（续） 2) 元组 关系中的每个元素是关系中的元组，通常用t表示。