[工学]第二章 关系数据库.ppt

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 2.1 关系数据结构及形式化定义 关系模型建立在集合代数的基础上 关系数据结构的基本概念 关系 关系模式 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 长度指定长度的字符串集合 {‘男’，‘女’} 介于某个取值范围的日期 2. 笛卡尔积（Cartesian Product） 1) 笛卡尔积的定义 给定一组域D1，D2，…，Dn，这些域中可以有相同的。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 2. 笛卡尔积（Cartesian Product） 2. 笛卡尔积（Cartesian Product） 2. 笛卡尔积（Cartesian Product） 2. 笛卡尔积（Cartesian Product） 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) 关系的定义 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） 3. 关系（Relation） 例 在表2.1 的笛卡尔积中取出有实际意义的元组来构造关系 SAP(SUPERVISOR，SPECIALITY，POSTGRADUATE) 关系名，属性名 假设：导师与专业：1:1，导师与研究生：1:n 于是：SAP关系可以包含三个元组 ｛ (张清玫，计算机专业，李勇)， (张清玫，计算机专业，刘晨)， (刘逸，信息专业，王敏) } 3. 关系（Relation） 2) 元组 关系中的每个元素是关系中的元组，通常用t表示。 3) 单元关系与二元关系 当n=1时，称该关系为单元关系（Unary relation）。 当n=2时，称该关系为二元关系（Binary relation）。 4) 关系的表示 关系也是一个二维表，表的每行对应一个元组，表的每列对应一个域。 3. 关系（Relation） 5) 属性 关系中不同列可以对应相同的域，为了加以区分，必须对每列起一个名字，称为属性（Attribute）。 n目关系必有n个属性。 6) 码 候选码（Candidate key） 若关系中的某一属性组的值能唯一地标识一个元组，则称该属性组为候选码。 在最简单的情况下，候选码只包含一个属性。 全码（All-key） 在最极端的情况下，关系模式的所有属性组是这个关系模式的候选码，称为全码（All-key） 3. 关系（Relation） 8) 基本关系的性质 上例中也可以只给出两个域： 人（PERSON）=张清玫，刘逸，李勇，刘晨，王敏 专业（SPECIALITY）=计算机专业，信息专业 表2.3 非规范化关系 2.1.2 关系模式 1．什么是关系模式 2．定义关系模式 3. 关系模式与关系 1．什么是关系模式 关系模式（Relation Schema）是型 关系是值 关系模式是对关系的描述： 元组集合的结构 属性构成 属性来自的域 属性与域之间的映象关系 元组语义以及完整性约束条件 属性间的数据依赖关系集合 2. 定义关系模式 关系模式可以形式化地表示为： R（U，D，dom，F） 其中: R 关系名 U 组成该关系的属性名集合 D 属性组U中属性所来自的域 dom 属性向域的映象集合 F 属性间的数据依赖关系集合 2. 定义关系模式 关系模式通常可以简记为 R (U) 或 R (A1，A2，…，An) 其中: R 关系名 A1，A2，…，An 属性名 U 是属性的集合 U={A1，A2，…，An } 注：域名及属性向域的映象常常直接说明为属性的类型、长度。 3. 关系模式与关系 关系模式 对关系的描述。是静态的、稳定的。 关系 关系模式在某一时刻的状态或内容。是动态的、随时间不断变化的。 关系模式和关系往往统称为关系，通过上下文加以区别 2.1.3 关系数据库 2.2 关系操作 2.2.2 关系数据语言的分类 关