数据库原理ppt教学课件第2章关系模型和关系运算理论

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1、第2章关系模型和关系运算理论1本章目录2.1关系数据结构2.2关系的完整性约束2.3关系操作2.4关系代数2.5关系演算2学习目标理解关系的笛卡尔积定义；掌握关系模式的定义及相关概念；理解关系的完整性约束定义；熟练掌握关系代数中的基本运算、组合运算、扩充运算；了解关系演算的含义及演算规则。32.1关系数据结构2.1.1关系的笛卡尔积定义2.1.2关系的二维表格描述2.1.3关系模式2.1.4键42.1.1关系的笛卡尔积定义⒈域（Domain）2.笛卡尔积（CartesianProduct）3.关系（Relation）5⒈域（Domain）域是一组具有相同数据类型

2、的值的集合。例:整数实数介于某个取值范围的整数长度指定长度的字符串集合{‘男’，‘女’}62.笛卡尔积（CartesianProduct）笛卡尔积给定一组域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｝所有域的所有取值的一个组合不能重复7笛卡尔积（续)元组（Tuple）笛卡尔积中每一个元素（d1，d2，…，dn）叫作一个n元组（n-tuple）或简称元组(Tuple)分量（Component）笛卡尔积元素（d1，d2，…，dn）中的每一个值di叫作一个

3、分量8笛卡尔积（续)基数（Cardinalnumber）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为笛卡尔积的表示方法笛卡尔积可表示为一个二维表表中的每行对应一个元组，表中的每列对应一个域93.关系（Relation）1)关系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）102.1.2关系的二维表格描述1．关系与一般表格的术语对比2．关系表的规范化限定3．关系表的三种类型111.关系与一般表格的术语对比关系术语

4、一般表格术语关系名关系模式关系元组属性属性名属性值分量非规范关系表名表头（表格的描述）规范化的二维表格行或记录列列名列值一条记录中的一个列值表中有表（表中嵌有小表）122.关系表的规范化限定关系表规范化限定：（1）列值同质性：关系表中同一列的列值是同一类型的数据，来自同一个域。（2）异列同域性：关系表中不同的列可以来自同一个域。（3）列名唯一性：关系表必须对每列起一个不相同的名字132.关系表的规范化限定（4）列的无序性：关系表中列的次序可以任意交换（5）行的无序性：关系表中行的次序可以任意交换（6）行值相异性：关系表任意两行不能完全相同（7）列值原子性：关系表

5、中不允许“表中有表”（8）行值有义性：关系表中每一行是对某一实体或实体间联系的抽象描述，具有特定的语义。143.关系表的三种类型在关系数据模型中，关系表可以有三种类型：（1）基本表：通常又称为基表或基本关系，它是实际存在的表，是实际存储数据的逻辑表示。（2）查询表：是对一个或多个基本表进行查询所得结果对应的表。（3）视图表：是由基本表或者其它视图导出的表，是虚表，不对应实际存储的数据。152.1.3关系模式关系模式是对关系的逻辑结构和属性的描述，是关系的型；关系是关系模式的实例，是其关系模式的属性名到具体属性值的映射的集合。1.关系模式2.关系与关系模式的联系与

6、区别161．关系模式关系模式（RelationSchema）是型关系是值关系模式是对关系的描述（1）什么是关系模式17（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）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18（2）定义关系模式(续)导师和研究生出自同一个域——人，取不同的属性名，并在模式中定义属性向域的映象，即说明它们分别出自哪个域：DOM（SUPERVISOR-PERSON）=DOM（POSTGRADUATE-PERSON）=PERSON19定义关系模式(续)关系模式通

7、常可以简记为R(U)或R(A1，A2，…，An)R:关系名A1，A2，…，An:属性名注：域名及属性向域的映象常常直接说明为属性的类型、长度202.关系与关系模式的联系与区别关系模式对关系的描述静态的、稳定的关系关系模式在某一时刻的状态或内容动态的、随时间不断变化的关系模式和关系往往统称为关系通过上下文加以区别212.1.4键键（Key）：也称为码，是关系数据结构中的一个重要概念。键又可分超键候选键主键外键221．超键（SuperKey）在关系中能够唯一标识元组的属性或属性组称为关系模式的超键。例如属性子集{学号，籍贯}是学生关系模式的超键。232.1.4键2．

8、候选键（Candidat