三级数据库第二章 关系数据库10-11-1.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 先引入几个记号 （1） R，t?R，t[Ai] 设关系模式为R(A1，A2，…，An) 它的一个关系设为R t?R表示t是R的一个元组 t[Ai]则表示元组t中相应于属性Ai的一个分量 （2） A，t[A]， 若A={Ai1，Ai2，…，Aik}，其中Ai1，Ai2，…，Aik是A1，A2，…，An中的一部分，则A称为属性列或属性组。 t[A]=(t[Ai1]，t[Ai2]，…，t[Aik])表示元组t在属性列A上诸分量的集合。 则表示{A1，A2，…，An}中去掉{Ai1，Ai2，…，Aik}后剩余的属性组。 （3） trts R为n目关系，S为m目关系。 tr ?R，ts?S， tr ts称为元组的连接。 tr ts是一个n + m列的元组，前n个分量为R中的一个n元组，后m个分量为S中的一个m元组。 （4）象集Zx 给定一个关系R（X，Z），X和Z为属性组。 当t[X]=x时，x在R中的象集（Images Set）为： Zx={t[Z]|t ?R，t[X]=x} 它表示R中属性组X上值为x的诸元组在Z上分量的集合。 x1在R中的象集 Zx1 ={Z1，Z2，Z3}， x2在R中的象集 Zx2 ={Z2，Z3}， x3在R中的象集 Zx3={Z1，Z3} （例1）查询信息系（IS系）全体学生 （例2）查询年龄小于20岁的学生 （例3） 查询学生的姓名和所在系， 即求Student关系上学生姓名和所在系两个属性上的投影 πSname，Sdept(Student) 删除多余的元组 （例4）查询学生关系Student中都有哪些系 πSdept(Student) 3、连接（join），也称为θ连接 从两个关系的笛卡尔积中选取属性间满足一定条件的元组。 等值连接 自然连接 外连接 如果把舍弃的元组也保存在结果关系中，而在其他属性上填空值(Null)，这种连接就叫做外连接（OUTER JOIN）。 左外连接 如果只把左边关系R中要舍弃的元组保留就叫做左外连接(LEFT OUTER JOIN或LEFT JOIN) 右外连接 如果只把右边关系S中要舍弃的元组保留就叫做右外连接(RIGHT OUTER JOIN或RIGHT JOIN)。 给定关系R (X，Y) 和S (Y，Z)，其中X，Y，Z为属性组。R中的Y与S中的Y可以有不同的属性名，但必须出自相同的域集。 R与S的除运算得到一个新的关系P(X)，P是R中满足下列条件的元组在X属性列上的投影：元组在X上分量值x的象集Yx包含S在Y上投影的集合。 其中Yx为x在R中的象集， 在关系R中，A可以取四个值{a1，a2，a3，a4} a1的象集为 {(b1，c2)，(b2，c3)，(b2，c1)} 　a2的象集为 {(b3，c7)，(b2，c3)} 　a3的象集为 {(b4，c6)} 　a4的象集为 {(b6，c6)} S在(B，C)上的投影为 {(b1，c2)，(b2，c1)，(b2，c3) } 只有a1的象集包含了S在(B，C)属性组上的投影 所以 R÷S ={a1} 除操作是同时从行和列角度进行运算 ? 以学生-课程数据库为例。 [例7]查询至少选修1号课程和3号课程的学生号码。? 首先建立一个临时关系K： ? [例 8] 查询选修了2号课程的学生的学号。 关系代数运算小结 关系代数运算 并、差、交、笛卡尔积、选择、投影、连接、除 基本运算 并、差、笛卡尔积、选择、投影 交、连接、除 可以用5种基本运算来表达 引进它们并不增加语言的能力，但可以简化表达 本章小结 Sdept CS IS MA 结果： IS 19 男 张立 95004 MA 18 女 王敏 95003 IS 19 女 刘晨 95002 CS 20 男 李勇 95001 所在系 Sdept 年龄 Sage 性别 Ssex 姓名 Sname 学号 Sno 连接运算从R和S的广义笛卡尔积R×S中选取（R关系）在A属性组上的值与（S关系）在B属性组上值满足比较关系θ的元组。 R中属性组 S中属性组 比较运算符 说明： R S A? B = ? （R?S） A? B