数据库系统概论 第2章关系数据库.ppt

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1、第二章关系数据库2.1关系模型概述2.2关系数据结构及形式化定义2.3关系的完整性2.4关系代数2.5关系演算12.1关系模型概述（1）单一的数据结构——关系（2）关系操作（3）关系的三类完整性约束关系操作的特点：一次一集合方式非关系操作的特点：一次一记录方式关系数据语言关系代数语言关系演算语言元组关系演算语言域关系演算语言具有关系代数和关系演算双重特点的语言SQL实体完整性参照完整性用户定义的完整性关系模型的操作包括：查询和更新22.2关系数据结构及形式化定义1.域定义：域是一组具有相同数据类型的值的集合。例如：自然数{1，

2、2，3……n}实数{‘A’，‘B’}小于100的正整数{1，2，3，……100}2.笛卡尔积定义：给定一组域D1，D2，……，Dn，这些域中可以有相同的。D1，D2，……，Dn的笛卡尔积为：D1×D2×……×Dn={（d1,d2,…,dn)

3、diDi,i=1,2,…,n}元组分量域的基数：集合的元素个数。3笛卡尔积的基数：若Di（i=1,2，……n）为有限集，其基数为mi(i=1,2,……,n)，则D1×D2×……×Dn的基数M为：笛卡尔积一个二维表元组表的行域表的列例：D1={‘A’,‘B’}D2={3,5,9}D1×D2

4、={(‘A’,3),(‘A’,5),(‘A’,9),(‘B’,3),(‘B’,5),(‘B’,9)}D1的基数为2；D2的基数为3；D1×D2的基数为6;‘A’3‘A’5‘A’9‘B’3‘B’5‘B’9D1D24例子：三个域：D1=supervisor={张清政，刘逸}D2=speciality={计算机，信息}D3=postgraduate={李勇，刘晨，王敏}D1，D2，D3的笛卡积为：D1×D2×D3={（张清政,计算机,李勇），（张清政,计算机,刘晨）,（张清政,计算机,王敏）,（张清政,信息,李勇），（张清政,信息,

5、刘晨）,（张清政,信息,王敏）,（刘逸,计算机,李勇），（刘逸,计算机,刘晨）,（刘逸,计算机,王敏）,（刘逸,信息,李勇），（刘逸,信息,刘晨）,（刘逸,信息,王敏）}该笛卡尔积的基数为：2×2×3=12笛卡积二维表3列12行P49该表的数据有现实意义吗？53.关系定义：D1×D2×…×Dn的子集称为在域D1,D2,…,Dn上的关系，表示为R（D1，D2，…，Dn）关系的名字关系的目或度关系二维表属性表的列元组表的行属性例子：我们可以从表2.1取出一个子集来构造一个关系。这个关系名字为SAP，语义为：一个导师只有一个专业，一

6、个专业可有多名导师；一个研究生只有一个专业，一个专业可有多名研究生；一个导师指导多名研究生，一名研究生只有一个导师。6这个关系可以表示为：SAP(supervisor,speciality,postgraduate)supervisor={张清政，刘逸}speciality={计算机，信息}postgraduate={李勇，刘晨，王敏}关系SAP(supervisor,speciality,postgraduate)可包含三个元组：postgraduatesupervisorspeciality张清政张清政刘逸信息信息信息李勇

7、刘晨王敏postgraduate7候选码：若关系中的某一属性组能唯一地标识一个元组，则称为该属性组为候选码。主码：选定的一个候选码。主属性：候选码的诸属性。非主码属性：不包含在任何候选码中的属性。8例子1：关系S（S#，SN，SD，SA）关系S的候选码：（S#）,（SN）关系S的主码：（S#）关系S的主属性：S#关系S的非码属性：SD,SA例子2：关系SC（S#，C#，G）关系SC的候选码：关系SC的主码：关系SC的主属性：关系SC的非码属性：（S#，C#）（S#，C#）S#,C#G例子3：关系R（P，W，A）关系R的候选码:

8、（P,W,A）关系R的主码:（P,W,A）关系R的主属性：P,W,A关系R的非码属性：全码9例子4：关系SAP（supervisor，speciality，postgraduate)Supervisorspecialitypostgraduate张清政信息李勇张清政信息刘晨刘逸信息王敏关系SAP的候选码:关系SAP的主码:关系SAP的主属性：关系SAP的非码属性：（postgraduate）（postgraduate）postgraduateSupervisor，speciality10对关系定义的一些限定和扩充：（1）无限关

9、系在数据库系统中是无意义的。（2）关系元组（d1,d2,…,di,dj,…,dn)=（d1,d2,…,dj,di,…,dn)关系具有的六条性质：（1）列是同质的。（2）不同列可出自同一个域。（3）列的次序可任意交换。（4）任意两个元组不能完全相同。（5）行的次序可任意交换。（