数据库应用精品教学（华南理工大学）chp2 -QBE -Alpha.ppt

An Introduction to Database System 关系数据库简介 第二章 关系数据库 2.1 关系数据结构及形式化定义 2.1.1 关系 2.1.2 关系模式 2.1.3 关系数据库 2.2 关系操作 2.3 关系的完整性 2.4 关系代数 2.5 关系演算 2.6 小结 2.1.1 关系 数据结构单一----关系 现实世界的实体，以及实体间的各种联系，均用关系来表示 逻辑结构----二维表 从用户角度，关系模型中数据的逻辑结构，是一张二维表 建立在集合代数的基础上 关系(例子) ⒈ 域（Domain） 域是一组具有相同数据类型的值的集合。 例如:自然数、整数、实数、介于某个取值范围的整数、指定长度的字符串集合等都可以是域 具体如：自然数 {1，2，3，…，N} 逻辑值 {0，1}，{‘男’，‘女’} 字符串 {A，B，C，…}， {‘red’，‘green’，‘blue’，…} ……… 2. 笛卡尔积（Cartesian Product） 给定一组域D1，D2，…，Dn D1，D2，…，Dn的笛卡尔积为： D1×D2×…×Dn ＝ ｛（d1，d2，…，dn）｜di?Di，i＝1，2，…，n｝ 结果为所有域的所有取值的一个组合 元素不能重复 表示为一个二维表 3. 关系（Relation） 笛卡尔积D1×D2×…×Dn的子集，叫作在域D1，D2，…，Dn上的关系，表示为 R（D1，D2，…，Dn） R：关系名 n：关系的目或度（Degree） 关系中不同列，可以对应相同的域， 为了加以区分，必须为每列起一个不同的名字，称为属性 R（A1，A2，…，An） 码/键 Keys 超码（Super key） 关系中的某一属性组的值，能唯一地标识一个元组， 候选码（Candidate key） 不包含多余属性的超码。 候选码的诸属性称为主属性（Prime attribute） 不包含在任何侯选码中的属性称为非主属性（ Non-Prime attribute） 或非码属性（Non-key attribute） 主码（Primary key） 若一个关系有多个候选码，则人为选定其中一个为主码 Should choose an attribute whose value never, or very rarely, changes. E.g. email address is unique, but may change 外码（Foreign key） 关系的三类类型 基本关系（基本表或基表） 实际存在的表，是实际存储数据的逻辑表示。通常对应现实世界的一个实体集。 查询表 查询结果对应的表 视图表 由基本表或其他视图表导出的表，只有数据视图（存放数据的框架），不对应实际存储的数据，是虚表。 基本关系的性质 ① 列是同质的（Homogeneous） ② 不同的列可出自同一个域 不同的属性要给予不同的属性名 其中的每一列称为一个属性 ③ 列的顺序无所谓，列的次序可以任意交换 ④ 任意两个元组的候选码不能相同 元组对应着的实体，必须是可区分的 ⑤ 行的顺序无所谓，行的次序可以任意交换 ⑥ 分量必须取原子值 即每一个分量都必须是不可再分的数据项，这是关系的规范要求。 基本关系的性质 实际中数据库产品可不完全具有这六个性质，如： FoxPro中仍然区分属性顺序和元组顺序。 ORACLE，FoxPro中允许表中存在多于一个的完全相同的元组，除非用户特别定义了相应的约束条件。 2.1 关系数据结构 2.1.1 关系 2.1.2 关系模式 1．什么是关系模式 2．定义关系模式 3. 关系模式与关系 2.1.3 关系数据库 1．什么是关系模式 关系模式是型，是对关系的描述： 元组集合的结构 属性构成 属性来自的域 属性与域之间的映象关系 元组语义以及完整性约束条件 属性间的数据依赖关系集合 2．定义关系模式 关系模式可以形式化地表示为： R（U，D，DOM，F） 其中：R 关系名 U 组成该关系的属性名集合 D 属性组U中属性所来自的域 DOM 属性向域的映象集合 F 属性间的数据依赖关系集合 （注意：区分实体即关系间的联系） 3. 关系模式与关系 关系模式 型 对关系的描述 静态的、稳定的 关系 值 关系模式在某一时刻的状态或