数据库实用技术教程教学课件作者基于Oracle系统电子教案第2章节课件幻灯片.ppt

* 2.3.2 专门的关系运算 （3）求关系S在“选修课程”上的投影。 关系S在“选修课程”上的投影为： ∏Y（S）={ 计算机语言，数据库原理，操作系统，汇编语言 }。 （4）将象集结果和∏Y（S）的投影结果集作包含运算。 （王蕾,女）的象集和（牛可,男）的象集均未全部包含∏Y（S）的值。只有（赵明，男）的象集包含S在“选修课程”属性上的投影。 所以R÷S={（赵明，男）}。 * 2.3.2 专门的关系运算 姓名 性别 选修课程 王蕾 女 计算机语言 赵明 男 数据库原理 赵明 男 操作系统 赵明 男 计算机语言 赵明 男 汇编语言 牛可 男 汇编语言 选修课程 学分 计算机语言 6 数据库原理 5 操作系统 8 汇编语言 7 姓名 性别 赵明 男 关系R 关系S R÷S结果 图2.2 “ 除法”运算应用举例 * 2.3.2 专门的关系运算 5. 关系代数表达式及其应用举例 关系代数表达式 “并”、“差”、笛卡尔积、投影和选择5种运算是基本的运算。其他4种运算即“交”、连接、自然连接、除法均可由这5种基本运算经过有限次的复合来表达。这种由关系代数运算所组成的表达式称为关系代数表达式，其运算结果仍然是一个关系。 可以用关系代数表达式表示各种数据查询操作。 例子： 在学生选课系统中，假设存在以下3个关系： 学生（ 学号 ，姓名，性别，出生日期，入学成绩，附加分，班级号） 课程（ 课程号 ，课程名称，学分） 选修（ 学号 ， 课程号 ，成绩） * 2.3.2 专门的关系运算 【例2.11 】查询选修课程号为01003的课程的学生的学号和成绩，写出其关系代数表达式。 解： 题目的含义是通过查询选修课程情况给出学生的学号和成绩，所以应该从“选修”关系入手进行查询。由于查询所涉及的属性在“选修”关系中均存在，所以本题只涉及对一个关系执行的操作。查询条件是“课程号为01003”，即“课程号=′01003′”。 查询过程是先进行“选择”运算，再进行“投影”运算。 其关系代数表达式为 π学号，成绩（σ课程号=′01003′（选修）） * 2.3.2 专门的关系运算 【例2.12 】查询选修课程号为01003的课程的学生学号和姓名，写出其关系代数表达式。 解： 题目的含义与例2.11 基本相同，区别在于通过查询选修课程情况给出学生的学号和姓名，所以也应该从“选修”关系入手进行查询。由于查询涉及的属性“姓名”只在“学生”关系中存在，所以本题涉及对两个关系的操作，需要通过“学号”属性值将“选修”关系和“学生”关系连接起来进行查询。查询条件仍然是“课程号为01003”，即“课程号=′01003′”。 操作过程是先将“选修”关系与“学生”关系进行自然连接运算，在此中间结果的基础上作“选择”运算，然后再作“投影”运算。 其关系代数表达式为 π学号，姓名（σ课程号=′01003′（学生∞选修）） * 2.3.2 专门的关系运算 不足 上式作自然连接运算之前未执行任何操作，不相关的属性也都参与了连接运算，这样连接运算所耗费的时间较长。 改进的关系代数表达式 为了克服这一缺陷，可以对上式进行改进，得到关系代数表达式为 π学号，姓名（σ课程号=′01003′（π学号，姓名（学生）∞π学号，课程号（选修））） 数据库查询优化的方法 改进后的表达式先分别对“学生”关系和“选修”关系作“投影”运算，其目的是删除无需涉及的属性列，然后再作连接运算，这样将有效地加快连接运算的速度，从而提高查询速度，这也是数据库查询优化的方法之一。 * 2.3.2 专门的关系运算 【例2.13 】查询选修“数据结构”课程的学生的学号与姓名，写出其关系代数表达式。 解： 题目的含义是通过查询选修课程情况给出学生的学号和姓名，所以应该从“选修”关系入手进行查询，由于此查询涉及的姓名只在“学生”关系中存在，需要通过“学号”将“选修”关系和“学生”关系连接起来。由于查询条件是“课程名为数据结构”，即“课程名称=′数据结构′”，而课程名称又涉及“课程”关系，所以还需要通过“课程号”将“选修”关系和“课程”关系连接起来。本题中的查询涉及3个关系。 操作过程是先将“学生”关系、“选修”关系、“课程”关系作自然连接运算，在此中间结果的基础上作“选择”运算，然后再作“投影”运算。其关系代数表达式为 π学号，姓名（σ课程名称＝′数据结构′（学生∞选修∞课程）） 改进后的关系代数表达式为 π学号，姓名（σ课程名称＝′数据结构′（π学号，姓名（学生）∞π学号，课程号（选修）∞π课程号，