《地理信息数据库原理及应用》第3章 数据模型-教学课件（非AI生成）.ppt

一、实体完整性实体完整性规则（EntityIntegrity）若属性A是基本关系R的主属性，则属性A不能取空值(包含在任一码的属性称为主属性)如，SAP(Supervisor,Speciality,Postgraduate)Postgraduate属性为主码（假设研究生不会重名），则其不能取空值一、实体完整性(1)实体完整性规则是针对基本关系而言的。一个基本表。(2)现实世界中的实体是可区分的，即它们具有某种唯一性标识。(3)关系模型中以主码作为唯一性标识。(4)主码中的属性即主属性不能取空值。二、参照完整性1.关系间的引用2.外码3.参照完整性规则1.关系间的引用在关系模型中实体及实体间的联系都是用关系来描述的，因此可能存在着关系与关系间的引用。例1学生实体、专业实体以及专业与学生间的一对多联系学生（学号，姓名，性别，专业号，年龄）专业（专业号，专业名）1.关系间的引用例2学生、课程、学生与课程之间的多对多联系学生（学号，姓名，性别，专业号，年龄）课程（课程号，课程名，学分）选修（学号，课程号，成绩）1.关系间的引用例3学生实体及其内部的领导联系(一对多)学生（学号，姓名，性别，专业号，年龄，班长）2.外码（ForeignKey）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称为参照关系基本关系S称为被参照关系或目标关系2.外码说明关系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3.参照完整性规则若属性（或属性组）F是基本关系R的外码它与基本关系S的主码Ks相对应（基本关系R和S不一定是不同的关系），则对于R中每个元组在F上的值必须为：?或者取空值（F的每个属性值均为空值）?或者等于S中某个元组的主码值。3.参照完整性规则学生关系中每个元组的“专业号”属性只取下面两类值：（1）空值，表示尚未给该学生分配专业（2）非空值，这时该值必须是专业关系中某个元组的“专业号”值，表示该学生不可能分配到一个不存在的专业中3.参照完整性规则选修（学号，课程号，成绩）“学号”和“课程号”是选修关系中的主属性按照实体完整性和参照完整性规则，它们只能取相应被参照关系中已经存在的主码值3.参照完整性规则学生（学号，姓名，性别，专业号，年龄，班长）“班长”属性值可以取两类值：（1）空值，表示该学生所在班级尚未选出班长，或该学生本人即是班长；（2）非空值，这时该值必须是本关系中某个元组的学号值三、用户定义的完整性用户定义的完整性是针对某一具体关系数据库的约束条件，反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。关系模型应提供定义和检验这类完整性的机制，以便用统一的系统的方法处理它们，而不要由应用程序承担这一功能。3.2.4关系操作基本的关系操作关系数据语言一、基本的关系操作选择投影并差笛卡尔积二、关系数据语言关系代数语言（ISBL）关系演算语言（APLHE,QBE）具有双重特点的语言（SQL）******3.1.4空间扩展E-R图空间扩展思路是旨在增加某种结构来接受和表达空间推理的语义，同时保持图形表示的简洁性。最近，提出了用象形图（pictogram）来注释和扩展E-R图的方法。空间联系（包括拓扑的、方位的和度量的联系）隐含在任何两个具有空间成分的实体之间。3.1.4空间扩展E-R图1实体象形图，它可以是基本形状、复合形状、导出形状、备选形状、任意形状，也可以是用户自定义的形状。3.1.4空间扩展E-R图3.1.4空间扩展E-R图例如，part-of用于构建道路与路网之间联系的模型，或是用于把森林划分成林分的建模。Part-of（分区）象形图暗含有3个空间完整性约束：forest-stand在空间上彼此“分离”，即空间中任意一点至多属于一个forest_stand。forest_stand在空间上位于森林“内部”，是森林的一部分（part_of）。所有forest_stand的几何并集在空间上“覆盖”它们所属的森林。这些空间完整性约束了空间的集合分区（set-partition）语义。