关系模型与关系代数ppt课件.pptx

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1、第一章知识回顾1、数据库(DB),数据库系统(DBS)和数据库管理系统(DBMS)三者之间的关系是?2、一般地,一个数据库系统的模式有几个？外模式有几个？3、说出数据库技术中出现过的三种逻辑数据模型。4、数据库系统中包含的人员有哪些？关系模型2.1关系代数2.2第2章关系模型与关系代数关系模型系统而严格地提出关系模型的是美国IBM公司的E.F.Codd1970年提出关系数据模型E.F.Codd,“ARelationalModelofDataforLargeSharedDataBanks”,《CommunicationoftheACM》,1970关系数据库系统是支持关系数据模型的数据库系统。

2、关系数据库管理系统是当今的主流数据库管理系统。关系模型由关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束三部分组成。关系数据结构关系关系模型的数据结构非常简单，它就是二维表，亦称为关系。关系数据库是表的集合，即关系的集合。表是一个实体集，一行就是一个实体，它由共同表示一个实体的有关联的若干属性的值所构成。由于一个表是这种有关联的值的集合(即行的集合)，而表这个概念和数学上的关系概念密切相关，因此称为关系模型。关系模型中，现实世界的实体以及实体间的各种联系都是用关系来表示。（1）域（domain）定义2.1域是一组具有相同数据类型的值的集合。例如：姓名的域是指构成所有合法姓名的字符串集合、性别的域

3、是{‘男’，‘女’}、成绩的域是介于0~100的实数、出生年份的域是介于某个取值范围的日期等。关系数据结构的形式化定义（2）笛卡尔积（CartesianProduct）定义2.2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）｜diDi，i＝1，2，…，n｝不能重复出现的所有域的所有取值的一个组合。关系数据结构的形式化定义若Di（i=1，2，…，n）为有限集，其基数（CardinalNumber，此域中所有可取值的个数）为mi（i=1，2，…，n），则笛卡尔积的基数M为：关系数据结构的形式化定义其中，

4、集合中的每一个元素(d1,d2,…,dn)称为一个n元组,简称为元组；元素中的每一个值di称为一个分量。举例：给定两个域：学生的姓名集合：D1={‘李小勇’,‘刘方晨’,‘王红敏’}课程的名称集合：D2={‘数据库系统概论’,‘操作系统’}则D1,D2的笛卡尔积为：D1×D2={(‘李小勇’,‘数据库系统概论’),(‘李小勇’,‘操作系统’),(‘刘方晨’,‘数据库系统概论’),(‘刘方晨’,‘操作系统’),(‘王红敏’,‘数据库系统概论’),(‘王红敏’,‘操作系统’)}关系数据结构关系的形式化定义D1×D2×…×Dn的子集称为在域D1,D2,…,Dn上的关系，表示为：r(D1,D2,…

5、,Dn)其中，r表示关系的名字，n是关系的目或度(degree)。当n=1时，该关系称为单元关系；当n=2时，称为二元关系。以此类推…关系是笛卡尔积的有限子集，所以关系也是一个二维表,表的每行对应于关系的一个元组，表的每列对应于关系的一个域。由于域可以相同，为了区别就必须给每列起一个名字，称为属性(attribute)。n目关系共有n个属性。关系数据结构关系的最基本要求：关系中的每个属性的域必须是原子的，即域中的每个值都是不可再分的一个完整单元。关系中的每个元组都是可区分的，即存在唯一标识不同元组的属性(集)——码。关系数据结构关系模式关系的描述称为关系模式(relationschema)

6、。形式化地表示为：r(U,D,DOM,F)r为关系名，U为组成该关系的属性名的集合，D为属性集U中所有属性所来自的域的集合，DOM为属性向域的映像集合，F为属性间数据的依赖关系集合(即体现一个元组的各属性取值之间的“关联”性)。关系模式通常被简记为：r(U)或r(A1,A2,…,An)r为关系名，U为属性名的集合{A1,A2,…,An}关系数据结构关系模式对于一个二维表，有表头部分和表体部分：表头部分定义了该表的结构，即定义了该表由哪些列构成(假设由n列构成)，每个列的名字和取值范围等；表体部分就是所有数据行(元组)的集合，每一个数据行都是由表头部分规定的n列有关联的取值的集合构成。对应于

7、关系数据库:一个关系数据库是由多个关系表构成；每个表的表头部分对应于关系模式；表体部分对应于关系，关系模式是型的概念，它定义了元组集合的结构；（即定义了一个元组由哪些属性构成，每个属性的名字和来自的域等.）关系是值的概念，它定义了元组集合的数据；表的每一个数据行对应于关系的一个元组；表的每一列对应于关系的属性。关系数据结构码超码：对于关系r的一个或多个属性的集合A，如果属性集A可以唯一地标识关系r中的一个元组，则称属性集