第3章關(guān)系數(shù)據(jù)模型ppt課件.ppt

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1、第3章關(guān)系數(shù)據(jù)模型3.1關(guān)系數(shù)據(jù)模型概述3.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)3.3從E-R模型到關(guān)系模型3.4關(guān)系的完整性約束本章內(nèi)容3.5關(guān)系代數(shù)1.掌握關(guān)系數(shù)據(jù)模型的基本概念4.理解關(guān)系完整性約束的含義3.掌握從E-R模型到關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換學(xué)習(xí)要求2.理解關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)聯(lián)系的方法5.熟悉使用關(guān)系代數(shù)表示查詢的方法3.1關(guān)系數(shù)據(jù)模型概述關(guān)系數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)模型的一種。關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)系數(shù)據(jù)操作和關(guān)系完整性約束三個(gè)部分組成。3.1.1關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（3.2節(jié)）3.1.2關(guān)系數(shù)據(jù)操作（3.5節(jié)）3.1.3關(guān)系的完整性約束（3.3節(jié)）3.1.1

2、關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)非常單一，在關(guān)系模型下，現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)體及實(shí)體間的各種聯(lián)系均用關(guān)系來表示。在用戶看來，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)就是一張二維表。3.1.2關(guān)系數(shù)據(jù)操作關(guān)系數(shù)據(jù)操作是采用關(guān)系數(shù)據(jù)語言對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。關(guān)系模型中常用的關(guān)系操作包括：選擇、投影、連接、除、并、交、差等查詢操作和增加、刪除、修改操作兩大部分。查詢的表達(dá)能力是其中最主要的部分。關(guān)系操作采用集合操作方式，即操作的對(duì)象和結(jié)果都是集合。這種操作方式也稱為一次一集合(setatatime)的方式。相應(yīng)地，非關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)操作方式則為一次一記

3、錄(recordatatime)的方式。3.1.2關(guān)系數(shù)據(jù)操作早期，關(guān)系操作能力通常是用代數(shù)方式或邏輯方式來表示，分別稱為關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算。關(guān)系代數(shù)是用對(duì)關(guān)系的運(yùn)算來表達(dá)查詢要求的方式。關(guān)系演算是用謂詞來表達(dá)查詢要求的方式。另外還有一種介于關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算之間的語言SQL(structuredquerylanguage，結(jié)構(gòu)化查詢語言)。SQL不僅具有豐富的查詢功能，而且具有數(shù)據(jù)定義和數(shù)據(jù)控制功能，是集查詢、DDL(數(shù)據(jù)定義語言)，DML(數(shù)據(jù)操縱語言)和DCL(數(shù)據(jù)控制語言)于一體的關(guān)系數(shù)據(jù)語言。它充分體現(xiàn)了關(guān)系數(shù)據(jù)語言的特點(diǎn)和

4、優(yōu)點(diǎn)，是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的標(biāo)準(zhǔn)語言。3.1.2關(guān)系數(shù)據(jù)操作3.1.3關(guān)系的完整性約束完整性約束是一組規(guī)則，用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)和狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)的正確、有效和相容。關(guān)系模型提供了豐富的完整性控制機(jī)制，允許定義三類完整性：實(shí)體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性。其中，實(shí)體完整性和參照完整性是關(guān)系模型必須滿足的完整性約束條件，應(yīng)該由關(guān)系系統(tǒng)自動(dòng)支持，稱為是通用的完整性約束。用戶自定義的完整性約束稱為是專用完整性約束。3.1.3關(guān)系的完整性約束3.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)是采用關(guān)系模型作為組織方式構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫(kù)。在用戶觀點(diǎn)下

5、，關(guān)系就是一張二維表，由行和列組成。學(xué)號(hào)姓名年齡性別系名年級(jí)2005004王小明19女社會(huì)學(xué)20052005006黃大鵬20男商品學(xué)20052005008張文斌18女法律2005………………關(guān)系模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)3.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)3.2.1基本概念3.2.2碼3.2.1基本概念1.關(guān)系（Relation）一個(gè)關(guān)系對(duì)應(yīng)于通常說的一張表。2.元組（Tuple）表中的一行即為一個(gè)元組。3.屬性（Attribute）表中的一列即為一個(gè)屬性，給每一個(gè)屬性起一個(gè)名稱即屬性名。4.域（Domain）屬性的取值范圍。如屬性系名的域是學(xué)校所有系名的集合

6、。3.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)5.分量元組中的一個(gè)屬性值。如上表中的王小明。3.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)6.關(guān)系模式關(guān)系模式是對(duì)關(guān)系的描述，由關(guān)系名和關(guān)系的屬性集合組成。如：學(xué)生(學(xué)號(hào)，姓名，性別，班級(jí)名稱)在數(shù)據(jù)庫(kù)中要區(qū)分型和值，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中關(guān)系模式是型，關(guān)系是值。關(guān)系是關(guān)系模式在某一時(shí)刻的狀態(tài)或內(nèi)容，關(guān)系模式是靜態(tài)、穩(wěn)定的，而關(guān)系是動(dòng)態(tài)的。在實(shí)際當(dāng)中，人們常把關(guān)系模式和關(guān)系都稱為關(guān)系。3.2.2碼碼(Key):是表中的屬性或者屬性組，可以唯一確定一個(gè)元組。碼又稱候選碼分類1.超碼(SuperKey)：能夠唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)元組的屬性或?qū)傩越M。2.

7、候選碼(CandidateKey)：最小的超碼，該屬性組能唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)元組，又不包含多余的屬性。3.主碼(PrimaryKey)：用戶可以指定一個(gè)候選碼為主碼，即用戶正在使用的候選碼為主碼。主碼又叫主鍵。主碼超碼候選碼3.2.2碼主屬性（Primaryattribute）:候選碼的屬性稱為主屬性。非主屬性（Non-keyattribute）:不包含在任何候選碼中的屬性稱為非主屬性或非碼屬性。候選碼:教師編號(hào)和身份證號(hào)主碼:教師編號(hào)或身份證號(hào)主屬性:教師編號(hào)、身份證號(hào)非主屬性:姓名、學(xué)歷3.2.2碼在一個(gè)關(guān)系模式中，可以有多個(gè)候選碼，但

8、只能有一個(gè)主碼。例如：1.在關(guān)系模式供應(yīng)商（供應(yīng)商名稱，供應(yīng)商地址，供應(yīng)商電話）中，供應(yīng)商名稱是唯一的候選碼，也是它的主碼。2.關(guān)系模式選修（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績(jī)）中，屬性的組合（學(xué)號(hào)，課程號(hào)）是唯一的候選碼，也是它的主碼