数据库原理及应用（Access版）第5版 课件 第2章 关系模型和关系数据库.pptx

;;1．层次数据模型

层次数据模型（HierarchicalDataModel）的基本结构是一种倒挂树状结构，如图所示。这种树结构很常见，例如，Windows系统中的文件夹和文件结构、一个组织的结构等。;3．元组

表（关系）的每一行称为一个元组（Tuple）。;7．关系模式

关系模式（RelationalSchema）是对关系数据结构的描述。简记为

关系名（属性1，属性2，属性3，…，属性n）;2.2关系模型的数据结构;2.3关系数据库和关系数据库规范化;

2.3.1关系数据库

;

2.3.2关系数据库规范化

;1）数据冗余太大：例如，院长的姓名会重复出现，重复的次数与该学院学生的人数相同。;2．规范化范式;???实体完整性规则：是指保证关系中元组唯一的特性。通过关系的主关键字和候选关键字实现。;E-R模型向关系模型转换要解决的问题是如何将实体以及实体之间的联系转换为关系模式，如何确定这些关系模式的属性和主关键字（这里所说的实体更确切地说是实体集）。;E-R模型的表现形式是E-R图，由实体、实体的属性和实体之间的联系3个要素组成。从E-R图转换为关系模式的方法是：为每个实体定义一个关系，实体的名字就是关系的名字；实体的属性就是关系的属性；实体的键是关系的主关键字。用规范化准则检查每个关系，上述设计可能需要改变，也可能不用改变。依据关系规范化准则，在定义实体时就应遵循每个实体只有一个主题的原则。实体之间的联系转换为关系之间的联系，关系之间的联系是通过外部关键字来体现的。;1．一对一联系的转换

【例2-1】??本例的需求分析和E-R模型见第1章【例1-2】。

关系模式一：

公司（公司编号，公司名称，地址，电话）

总经理（经理编号，姓名，性别，出生日期，民族，公司编号）

关系模式二：

公司（公司编号，公司名称，地址，电话，经理编号）

总经理（经理编号，姓名，性别，出生日期，民族）

注意：其中斜体内容为外部关键字。;2．一对多联系的转换

【例2-2】??本例的需求分析和E-R模型见第1章【例1-4】。

关系模式：

仓库（仓库号，仓库名，地点，面积）

员工（员工号，姓名，性别，出生日期，工资，仓库号）;

2.4.2实体之间??系的转换

;3．多对多联系的转换

【例2-4】??学生和社团问题。需求分析和E-R模型见第1章【例1-5】。

（1）对应社团实体和学生实体分别建立社团关系和学生关系

社团（编号，名称，地点，电话）

学生（学号，姓名，性别，出生日期，所属院系）

（2）建立第三个关系表示社团关系与学生关系之间具有m∶n联系

综上所述得到的关系模型的关系模式：

社团（编号，名称，地点，电话）

学生（学号，姓名，性别，出生日期，所属院系）

成员（编号，学号）;4．多元联系E-R模型转换为关系模型

【例2-6】??仓库-员工-订单-供应商。需求分析和E-R模型见第1章【例1-7】和图1-13。

本例的E-R数据模型转换为关系数据模型的步骤如下。

（1）首先为每个实体建立与之相对应的关系

仓库（仓库号，仓库名，地点，面积）

员工（员工号，姓名，性别，出生日期，婚否，工资）

订单（订购单号，订购日期，金额）

供应商（供应商号，供应商名，地址）

（2）分别处理每两个关系之间的联系

综上所述，得到如下关系数据模型：

仓库（仓库号，仓库名，地点，面积）

员工（员工号，姓名，性别，出生日期，婚否，工资，仓库号）

订单（订购单号，订购日期，金额，员工号，供应商号）

供应商（供应商号，供应商名，地址）;关系是集合，关系中的元组可以看做是集合的元素。因此，能在集合上执行的操作也能在关系上执行。

关系代数是一种抽象的查询语言，是关系数据操纵语言的一种传统表达方式，它是用对关系的运算来表达查询的。关系代数是封闭的，也就是说，一个或多个关系操作的结果仍然是一个关系。关系运算分为传统的集合运算和专门的关系运算。;1．并运算

关系A和关系B的并运算是指把A的元组与B的元组加在一起构成新的关系C。元组在C中出现的顺序无关紧要，但必须去掉重复的元组，即关系A和关系B并运算的结果关系C由属于A和属于B的元组构成，但不能有重复的元组，并且仍具有n个属性。关系A和关系B的并运算记作：A∪B或A+B。;3．交运算

关系A和关系B交运算形成新的关系C，关系C由既属于A同时又属于B的元组构成并仍为n个属性。关系A和关系B交运算记作：A∩B。;

2.5.1集合运算

;1．投影

投影操作是指从一个或多个关系中选择若干个属性组成新的关系。投影操作取的是垂直方向上关系的子集（列），即投影是从关系中选择列。投影可用于变换一个关系中属性的顺序。;;;;;;;;;;;