关系型数据库和SQL语言

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1、第7章关系型数据库和SQL语言掌握关系模型的定义；掌握SQL数据定义语句（CREATE）掌握SQL数据插入语句（INSERT）掌握SQL数据查询语句（SELECT）；了解关系运算的概念和规范化设计方法了解SQL数据操纵功能（ALTERDELETEUPDATEDROP）了解SQL数据控制功能（REVOKEGRANT）本章学习要求7.1关系模型7.1.1关系模型的定义关系型数据库是基于关系数据模型而创建的数据库。关系模型中的实体和实体间的联系都用关系（二维表）表示。关系模型包括关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束三个部分。1.关系模型的数据结构关系模型的基本数据结构是

2、关系（relation），一个关系形式上就是一张行列结构的二维表属性的取值范围称为域（domain)元组的总数称为关系的基数实体一个具体的关系可以简单地以关系名及其属性列表来表示下表中的教师实体的关系数据模式可以表示为：教师（工号，姓名，性别，系别，职称）关系数据模型和数学中的关系概念区别：（1）元组个数为无限的关系没有现实意义，所以关系数据模型中的关系应该是有限集合。（2）数学中元组的值是有序的，而关系模型不强调这种有序性，并通过对关系的各列添加属性名来取消这种有序性。2.关系的性质根据关系的定义，关系应具有如下性质：（1）列应为同质。即每一列中的属性值的数据类型必须

3、相同，来自同一个值域。（2）不同的列可以来自同一个值域，但属性有各自不同的属性名。（3）列的次序无关实际意义，可以任意交换。（4）不可以有完全相同的元组，即集合中不应有重复的元组。（5）行的次序无关实际意义，可以任意交换。（6）属性值必须为原子分量，不可再分。3.主键和外键（1）候选键（candidatekey）如果关系中的某个属性或属性的组合的值可以唯一地标识一个元组，而它的任何真子集均无此特性，则称这个属性或属性的组合为该关系的候选键。极端情况下，候选键包含全部属性，则称为全键。（2）主键（primarykey）一个关系至少应具有一个候选键，也可能有多个候选键，选择

4、候选键中的一个为主键。包含在主键中的属性称为主属性，不包含在主键中的属性称为非主属性。（3）外键（foreignkey）如果关系R1中一个属性或属性的组合Xn与关系R2中的主键的数据对应，则称Xn为关系R1关于R2（R2可以为R1自身）的外键。例7-1：对于如下的“教学记录”数据库（有下划线的属性为主属性），假定同一个教师可以讲授多门课程，不同班级的同一课程由不同的教师讲授：教师（工号，姓名，出生年月，单位，性别，职称）班级（班级编号，人数）课程（课程编号，课程名称，学分，先修课程编号）课表（课程编号，工号，班级编号）4.关系的完整性约束（1）实体完整性（entityi

5、ntegrity）：在一个关系中，主键的所有主属性都不得为空值（2）参照完整性（referentialintegrity）：关系中元组的外键取值只能等于所参照的关系的某一元组的主键值，或者为空值。（3）用户自定义完整性：根据实际情况对关系设定约束条件7.1.2关系运算1.传统的集合运算如果关系R1和关系R2同为n度（即都有n个属性）相应的属性取自同一个值域（1）并将两个关系中的所有元组合并，删去重复元组，组成一个新的关系在关系数据库中，通过并运算可以实现元组的插入（insert）。（2）差从R1中删去与R2相同的元组，组成一个新的关系在关系数据库中，通过差运算可以实现元

6、组的删除（delete）。（3）交R1和R2中取相同的元组，组成一个新的关系（4）广义笛卡尔积通过先差运算再并运算可以实现元组的更新（update），通过广义笛卡尔积可以实现两个实体集的连接。2.专门的关系运算（1）选择从一个关系中找出满足指定条件的元组的操作（2）投影从一个关系中选出指定若干属性的操作称为投影（3）连接把两个关系中的元组按照一定条件横向联合，形成一个新的关系“纽带”是两个关系的公共字段或语义相同的字段。7.1.3规范化设计方法所谓数据库的规范化设计，就是在进行关系模式设计时，通过投影或分解操作剔除属性间的不良依赖，将低一级的范式（NormalForm）

7、向若干高一级范式转化的过程。常见的方法通过E-R图进行概要设计基于关系规范化理论进行设计于1971年由关系数据模型的创始人E.F.Codd首先提出E.F.Codd提出了第一范式（1NF）、第二范式（2NF）和第三范式（3NF）1974年Codd和Boyce共同提出了BCNF规范化程度更高的还有4NF、5NF1.第一范式（1NF）（1）“不可以有完全相同的元组，即集合中不应有重复的元组”。这一点可以通过主键的主属性非空及主键的唯一性保证；（2）“属性值必须为原子分量，不可再分”。2.第二范式（2NF）如果一个关系属于1NF，且所有非主属性完