第2章 - 副本

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1、2.1關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述2.2關系模型2.3關系代數(shù)第2章　關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)2.1關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述2.1.1關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的優(yōu)點2.1.2關系數(shù)據(jù)庫的發(fā)展動向2.1.1關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的優(yōu)點(1)數(shù)據(jù)高度結構化關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中采用統(tǒng)一的結構類型，即二維表作為數(shù)據(jù)結構，數(shù)據(jù)高度結構化，而且不存在復雜的內部連接關系，具有高度的簡潔性。(2)易于編制應用程序關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的使用不涉及系統(tǒng)內部的物理結構，而且所用數(shù)據(jù)語言均為非過程語言，因此開發(fā)、使用方便。(3)數(shù)據(jù)獨立性高關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組織、使用不涉及物理存儲因素和過程性因素，因此數(shù)據(jù)的物理獨立性和程序獨立性都很高。(4)功能強大關系

2、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能直接構造復雜的數(shù)據(jù)模型，特別是多聯(lián)系間的模型。它可以一次獲取多個記錄，可以修改數(shù)據(jù)間的聯(lián)系，同時也有一定程度修改數(shù)據(jù)模式的能力。此外，路徑選擇靈活，存儲結構簡單。(5)理論基礎深關系數(shù)據(jù)庫的理論主要有關系運算理論和關系模式設計理論。由于有理論工具的支撐，使得對關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的進一步研究與提高有了可靠保證。2.1.2關系數(shù)據(jù)庫的發(fā)展動向(1)可移植性(2)標準化(3)開發(fā)工具(4)分布式功能(5)開放性(6)其他方面的擴展①????多媒體管理能力②????知識管理能力③????工程管理能力2.2關系模型2.2.1關系數(shù)據(jù)結構2.2.2關系操作2.2.3關系完整性規(guī)則2

3、.2.1關系數(shù)據(jù)結構1.二維表在用戶觀點下，關系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結構是一張二維表。以二維表為基本結構所建立的模型稱為關系模型（relationalmodel）。在關系模型中，字段稱為屬性（attribute），字段值稱為屬性值。每個屬性有一個取值范圍，稱為值域（domain）。每一個屬性對應一個值域，不同的屬性可對應于同一值域。記錄類型稱為關系模式。記錄稱為元組（tuple），元組的集合稱為關系（relation）或實例（instance）。有時，也習慣稱關系為表或表格，元組為行，屬性為列。雖然這些術語所用的名詞不同，但指同一個事物，故有時可混合使用。關系中屬性的個數(shù)為元數(shù)（a

4、rity），元組個數(shù)為基數(shù)（cardinality）。二維表一般滿足下面7個性質：（1）二維表中元組個數(shù)是有限的——元組個數(shù)有限性。（2）二維表中元組均不相同——元組的唯一性。（3）二維表中元組的次序可以任意交換——元組的次序無關性。（4）二維表中元組的分量是不可分割的基本數(shù)據(jù)項——元組分量的原子性。（5）二維表中屬性名各不相同——屬性名唯一性。（6）二維表中屬性與次序無關，可任意交換——屬性的次序無關性。（7）二維表屬性列中分量具有與該屬性相同的值域——分量值域的同一性。2.2.1關系數(shù)據(jù)結構2.碼碼是關系模型中的一個重要概念，它具有標識元組、建立元組間聯(lián)系等重要作用。（1）

5、碼（key）：在二維表中凡能最小唯一標識元組的屬性集稱為該表的碼或關鍵字。（2）候選碼（candidatekey）：二維表中可能有若干個碼，它們稱為該表的候選碼或候選關鍵字。（3）主碼（primarykey）：用戶選作元組標識的候選碼稱為主碼或主關鍵字。一般主碼也簡稱碼。（4）外碼（foreignkey）：如果表A中的某屬性集是表B的碼，則稱該屬性集為A的外碼或外關鍵字。2.2.1關系數(shù)據(jù)結構3.關系(1)關系的定義關系是二維表的一種抽象，是一組屬性數(shù)目相同的元組的集合。(2)關系的分類按照不同的標準，關系有不同的分類。①按屬性分。具有n個屬性的關系稱為n元關系。n=0時稱空關

6、系。②按元組數(shù)目分。如果一個關系的元組數(shù)目是無限的，則稱為無限關系，否則稱為有限關系。由于計算機存儲系統(tǒng)的限制，通常我們只研究有限關系。③按關系的存儲狀況分。基本表：基本表是實際存在的表，它是實際存儲的數(shù)據(jù)的邏輯表示。查詢表：查詢表是查詢結果表或查詢中生成的臨時表。視圖表：視圖表是由基本表或其他視圖表導出的表，它是為了數(shù)據(jù)查詢方便、數(shù)據(jù)處理簡便以及數(shù)據(jù)安全要求而設計的數(shù)據(jù)虛表，不對應實際存儲的數(shù)據(jù)。2.2.1關系數(shù)據(jù)結構2.2.2關系操作1.數(shù)據(jù)查詢用戶可以查詢關系數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，它包括一個關系內的查詢以及多個關系間的查詢。2.數(shù)據(jù)刪除數(shù)據(jù)刪除的基本單位是元組。它的功能是將指定

7、關系內的指定元組刪除。3.數(shù)據(jù)插入數(shù)據(jù)插入僅對一個關系而言，在指定關系中插入一個或多個元組。4.數(shù)據(jù)修改數(shù)據(jù)修改是在一個關系中修改指定的元組與屬性值。1.實體完整性規(guī)則（entityintegrityrule）規(guī)則2.1若屬性A是基本關系R的主屬性，則屬性A不能取空值。2.參照完整性規(guī)則（referenceintegrityrule）規(guī)則2.2若屬性（或屬性組）F是基本關系R的外碼，它與基本關系S的主碼相對應（基本關系R和S不一定是不同的關系），則對于R中每個元組在F上的取值只允許兩種可能，