數(shù)據(jù)庫關(guān)系模型ppt課件.ppt

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1、第二章關(guān)系模型2.1關(guān)系模型概述2.2關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及形式化定義2.3關(guān)系的完整性2.4關(guān)系代數(shù)2.5關(guān)系演算2.6小結(jié)2.1關(guān)系模型概述2.1概述E.F.Codd于70年代初提出關(guān)系數(shù)據(jù)理論，他因此獲得1981年的ACM圖靈獎關(guān)系理論是建立在集合代數(shù)理論基礎(chǔ)上的，有著堅實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)早期代表系統(tǒng)SystemＲ：由IBM研制INGRES：由加州Berkeley分校研制目前主流的商業(yè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)Oracle，Informix，Sybase，SQLServer，DB2Access，F(xiàn)oxpro，F(xiàn)oxbase2.1概述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：二維表關(guān)系操作：查詢

2、(Query):選擇(select)、投影(project)、連接(join)除(divide)、并(union)、交(intersection)差(difference)增加(insert)、刪除(delete)、修改(updated)關(guān)系代數(shù)，關(guān)系演算，SQL關(guān)系的三類完整性約束實體完整性、參照完整性、用戶自定義的完整性2.1概述關(guān)系代數(shù)是用對關(guān)系的運算來表達查詢要求的方式。關(guān)系演算是用謂詞表達查詢要求的方式。按謂詞變元的基本對象是元組變量還是域變量分為元組關(guān)系演算和域關(guān)系演算2.1概述具體系統(tǒng)中的實際語言SQL介于關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算

3、之間，由IBM公司研制systemR時提出QUEL基于Codd提出的元組關(guān)系演算語言ALPHA,在INGRES上實現(xiàn)QBE基于域關(guān)系演算，由IBM公司研制2.2關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及形式化定義域（Domain）一組值的集合，這組值具有相同的數(shù)據(jù)類型如:整數(shù)的集合、字符串的集合、全體學(xué)生的集合笛卡爾積（Car’tesianProduct）一組域D1,D2,…,Dn的笛卡爾積為:D1×D2×…×Dn={(d1,d2,…,dn)

4、di∈Di,i=1,…,n}笛卡爾積的每個元素(d1,d2,…,dn)稱作一個n-元組（n-tuple）元組的每一個值di叫

5、做一個分量（component）若Di的基數(shù)為mi，則笛卡爾積的基數(shù)為2.2關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及形式化定義(續(xù))例：設(shè)D1為學(xué)生集合（T）={張群，徐晶，王剛}D2為性別集合（S）={男，女}則D1×D2是個二元組集合，元組個數(shù)為3×2，是所有可能的（學(xué)生，性別）元組集合TS張群男張群女徐晶男徐晶女王剛男王剛女D1×D2=2.2關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及形式化定義(續(xù))例：設(shè)D1為教師集合（T）={t1，t2}D2為學(xué)生集合（S）={s1，s2，s3}D3為課程集合（C）={c1，c2}則D1×D2×D3是個三元組集合，元組個數(shù)為2×3×2，是所有可能的（

6、教師，學(xué)生，課程）元組集合笛卡爾積可表為二維表的形式TSCt1s1c1t1s1c2t1s2c1………t2s3c2域(課程集合)元組2.2關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及形式化定義(續(xù))關(guān)系笛卡爾積D1×D2×…×Dn的子集叫做在域D1,D2,…,Dn上的關(guān)系，用R(D1,D2,…,Dn)表示R是關(guān)系的名字，n是關(guān)系的度或目關(guān)系是笛卡爾積中有意義的子集關(guān)系也可以表示為二維表關(guān)系TEACH(T,S,C)TSCt1s1c1t1s1c2t1s2c1t2s3c2元組屬性2.2關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及形式化定義(續(xù))關(guān)系的性質(zhì)列是同質(zhì)的行列的順序無關(guān)緊要任意兩個元組不能完全相同

7、每一分量必須是不可再分的數(shù)據(jù)。不同的屬性，屬性名不能相同學(xué)生姓名學(xué)號年月出生日期日2.2關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及形式化定義(續(xù))數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)單一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)——關(guān)系實體集、聯(lián)系都表示成關(guān)系DEPT(D#,DN,DEAN)S(S#,SN,SEX,AGE,D#)C(C#,CN,PC#,CREDIT)TEACH(P#,C#)SC(S#,C#,SCORE)PROF(P#,PN,D#,SAL)學(xué)生課程選修屬于系教師教授工作2.2關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及形式化定義(續(xù))候選碼（CandidateKey）關(guān)系中的一個屬性組，其值能唯一標(biāo)識一個元組。若從屬性組中去掉任何一個屬性，

8、它就不具有這一性質(zhì)了，這樣的屬性組稱作候選碼如DEPT中的D#，DN都可作為候選碼任何一個候選碼中的屬性稱作主屬性如SC中的S#，C#主碼（PrimaryKey）進行數(shù)據(jù)庫設(shè)計時，從一個關(guān)系的多個候選碼中選定一個作為主碼如可選定D#作為DEPT的主碼外部碼（ForeignKey）關(guān)系R中的一個屬性組，它不是R的碼，但它與另一個關(guān)系S的碼相對應(yīng)，則稱這個屬性組為R的外部碼如S關(guān)系中的D#屬性2.2關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及形式化定義(續(xù))關(guān)系模式關(guān)系的描述稱作關(guān)系模式，包括關(guān)系名、關(guān)系中的屬性名、屬性向域的映象、屬性間的數(shù)據(jù)依賴關(guān)系等，記作R(A1,A

9、2,…,An)屬性向域的映象一般直接說明為屬性的類型、長度等某一時刻對應(yīng)某個關(guān)系模式的內(nèi)容(元組的集合)稱作關(guān)系關(guān)系模式是型，是穩(wěn)定的關(guān)系是某一時刻的值，是隨時間不斷變化的2.2關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及