[教育]【数据库】ch2-RDBMS.ppt

第二章 关系数据库 关系数据库系统大事记　 1970年6月，E.F.Code在《Communication of the ACM》上发表题为“A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks”一文，首次明确而清晰地为数据库系统提出了一种崭新的模型，即关系模型。随后他又连续发表了多篇论文，奠定了关系数据库的理论基础。 1973年IBM 研究中心启动关系数据库实验系统System R 项目，并于70年代末在IBM370系列机上获得成功。 1977 年，美国加州大学柏克利分校开始研制INGRES关系数据库实验系统，于1985获得成功。 三十多年来涌现出许多关系数据库管理系统(RDBMS)，著名的有：DB2，Oracle，Informix， Sybase，SQL Server，PostGreSQL等。 2.1 关系模型概述 关系模型的数据结构－－关系(二维表) 2.1.1 关系模型概述 关系模型的数据结构－－关系(二维表) 关系的操纵： 2.1 关系模型概述 关系语言 关系代数 元组演算 域演算 SQL 关系语言特点： 关系语言是一种高度非过程化的语言 关系语言是完备的 关系代数、元组关系演算和域关系演算三种语言在表达能力上完全等价 2.1.2 关系的形式化定义 关系的定义 域(Domain)：一组具有相同数据类型的值的集合。如整数、字符串等。 笛卡尔积(Cartesian Product)：给定一组域D1,D2,…,Dn(可相同)， D1,D2,…,Dn上的笛卡尔积为： D1× D2 × … × Dn＝{(d1,d2,…,dn)|di=1,2,…,n} (d1,d2,…,dn)称为一个元组(Tuple) di叫作元组(d1,d2,…,dn)的第i 个分量(component) 关系(Relation)： D1× D2 × … × Dn的一个子集叫做域D1,D2,…,Dn上的关系。 定义在n个域上的关系称为n元关系。 2.1.2 关系的形式化定义 给定域name={王小明 ，李莉}，sex={男、女}，则name ×sex={(王小明，男)，(王小明，女)，(李莉，男)(李莉，女)}。 笛卡尔积的结果中有许多元组是无意义的，可以认为其中有意义的元组构成关系，为实际的二维表。 2.1.2 关系的形式化定义 几个概念： 候选码(Candidate Key)：能唯一标识元组的最小属性(组)。 主码(Primary Key)：多个候选码中选定一个作主码。 主属性(Prime Attribute)：候选码中的诸属性。 非主属性(Non-Key Attribute)：不出现在任何候选码中的属性。 2.1.2 关系的形式化定义 关系的型与值 关系(表)的型：关系的结构(字段名、字段个数、域等) 关系(表)的值：关系中具体的元组，也称关系的实例(Instance)。 关系模式(Relation Schema)即关系的型的定义 2.1.3 关系的完整性约束 关系的完整性约束是对关系的正确性限定，通常是与关系所表达的实际数据约束相对应。 关系的完整性分为实体完整性、参照完整性和用户定义完整性。 实体完整性规则（Entity Integrity） 若属性A是基本关系R的主属性，则属性A不能取空值。 关系模型必须遵守实体完整性规则的原因 (1) 实体完整性规则是针对基本关系而言的。一个基本表通常对应现实世界的一个实体集或多对多联系。 (2) 现实世界中的实体和实体间的联系都是可区分的，即它们具有某种唯一性标识。相应地，关系模型中以主码作为唯一性标识。 (3) 空值就是“不知道”或“无意义”的值。主属性取空值，就说明存在某个不可标识的实体，这与第(2)矛盾。 2.1.3 关系的完整性约束 几个概念 　　　设F是基本关系R的一个或一组属性但不是关系R的码。如果F与基本关系S的主码Ks相对应，则称F是基本关系R的外码。基本关系R称为参照关系（Referencing Relation），基本关系S称为被参照关系（Referenced Relation）或目标关系（Target Relation）。 例：S(sno,sname,sex,age,sdep)　被参照关系 　　C(cno,cname,credit,Pno) 　参照关系，被参照关系 　　SC(sno,cno,grade)　参照关系 说明 关系R和S不一定是不同的关系 目标关系S的主码Ks 和参照关系的外码F必须定义在同一个（或一组）域上 外码并不一定要与相应的主码同名，当外码与相应的主码属于不同关系时，往往取相同的名字，以便于识别 2.1.3 关系的完整性约束 参照完整性规则(Referential Integri