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1、数据库原理与应用教程 ―SQLServer第2章关系数据库第2章关系数据库关系数据库系统是支持关系模型的数据库系统，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要素组成。在关系数据库设计中，为使其数据模型合理可靠、简单实用，需要使用关系数据库的规范化设计理论。本章首先介绍关系数据库的基本概念，关系数据结构、关系数据库操作及关系数据库完整性等内容；然后讲述函数依赖的概念及分类、常见的几种范式、关系规范化理论及方法。第2章关系数据库2.1关系数据结构关系模型的数据结构非常简单。在关系数据模型中，现实世界的实体以及实体间的各种联系均用关系来表示。在用户看来，关系模型中数据的逻
2、辑结构是一张二维表。第2章关系数据库2.1.1关系的定义和性质关系就是一张二维表格，但并不是任何二维表都叫关系，我们不能把日常生活中所用的任何表格都当成一个关系直接存放到数据库里。1.关系的数学定义(1)域：一组具有相同数据类型的值的集合。(2)笛卡尔积：设D1，D2，…，Dn为任意域，定义D1，D2，…，Dn的笛卡尔积为：D1×D2×…×Dn={(d1,d2,…,dn)
3、di∈Di,i=1,2,…,n}。第2章关系数据库例如：有两个域，D1=动物集合={猫，狗，猪}，D2=食物集合={鱼，骨头，白菜}，则，D1与D2的笛卡尔积为：D1×D2={(猫,鱼)(狗,鱼)(猪,鱼)(猫
4、,骨头)(狗,骨头)(猪,骨头)(猫,白菜)(狗,白菜)(猪,白菜)}。(3)关系：D1×D2×…×Dn的任意一个子集叫做D1×D2×…×Dn上的一个关系（Relation），用R(D1，D2，…，Dn)表示。（其中，R表示关系名，n表示关系的目或度）第2章关系数据库3.1.1关系的定义和性质关系数据库要求其中的关系必须是具有以下性质的。（1）在同一个关系中，同一个列的数据必须是同一种数据类型，（2）在同一个关系中，不同的列的数据可以是同一种数据类型，但各属性的名称都必须是互不相同。（3）同一个关系中，任意两个元组都不能完全相同。第2章关系数据库（4）在一个关系中，列的次序无关紧
5、要。即列的排列顺序是不分先后的。（5）在一个关系中，元组的位置无关紧要。即排行不分先后，可以任意交换两行的位置。（6）关系中的每个属性必须是单值，即不可再分，这就要求关系的结构不能嵌套。这是关系应满足的最基本的条件。第2章关系数据库例如，有这样一个学生表如下：复合表示例学号姓名性别系编号成绩程序设计英语高数2003002张三男017787862003025李四女026989762005023刘明男037984822004033王晓女03669076第2章关系数据库2.1.1关系的定义和性质上述表格就不是关系，应对其进行结构上的修改，才能成为数据库中的关系。对于该复合表，只要把可以
6、把它转化成一个关系，即学生成绩关系（学号，姓名，性别，系编号，程序设计，英语，高数）；也可以转化成两个关系，即学生关系（学号，姓名，性别，系编号）和成绩关系（学号，程序设计，英语，高数）。第2章关系数据库学号姓名性别系编号2003002张三男012003025李四女022005023刘明男032004033王晓女03学生表第2章关系数据库学号程序设计英语高数2003002778786200302569897620050237984822004033669076成绩表第2章关系数据库2.1.1关系的定义和性质所以，关系是一种规范化了的二维表格；是一个属性数目相同的元组的集合。集合中
7、的元素是元组，每个元组的属性数目应该相同。在关系数据模型中，实体以及实体之间的联系都是用关系来表示的，它是通过关系当中的冗余属性（一般是主码和外码的关系）来实现实体之间的联系。上例中学生关系和成绩关系就是通过“学号”属性实现的一对一联系，即一个学生只有一行成绩，而一行成绩也只属于一个学生。第2章关系数据库2.1.2关系数据库1、关系模式关系数据库中，关系模式（RelationSchema）是型，关系是值；关系模式是对关系的描述。因此关系模式必须指出这个元组集合的结构，即它由哪些属性构成，这些属性来自哪些域，以及属性与域之间的映象关系。第2章关系数据库关系的描述称为关系模式（Rel
8、ationSchema）。一个关系模式应当是一个五元组。关系模式可以形式化地表示为：R（U，D，dom，F）其中：R是关系名；U是组成该关系的属性名集合；D是属性组U中属性所来自的域；dom是属性间域的映象集合；F是属性间的数据依赖关系集合第2章关系数据库关系模式通常可以简记为：R(U)或R(A1，A2，…，An)其中：R是关系名，A1，A2，…，An为属性名，域名及属性间域的映象，常常直接说明为属性的类型、长度。第2章关系数据库学号姓名性别年龄所在系000101王萧男17计算机
