数据库原理第03讲关系数据库

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1、第2章关系数据库主讲：吕震宇回顾数据库系统的组成层次数据模型及网状模型的基本概念关系数据模型的相关概念DBMS的功能、工作过程及实现方法数据库设计目标、步骤概念模型的基本概念通过E-R方法描述现实世界的概念模型数据库系统三级模式和两层映像的体系结构数据库系统的逻辑独立性和物理独立性本章主要内容关系型数据库关系模型相关概念完整性约束实体完整性、参照完整性、用户定义完整性关系数据语言关系代数ALPHA、QBE重点难点重点关系模型完整性约束关系代数难点关系模型及相关概念参照完整性关系代数的除法运算关系演算、谓词逻辑2.1关系数据库概述关系数据库是采用关系模型作为数据的组织方式。关系模

2、型（复习）用二维表结构来表示实体及实体间联系的模型。操纵：查询、更新（插入、修改、删除）。完整性：实体完整性、参照完整性、用户定义完整性。集合操作，操作的对象与结果都是关系。学号姓名性别年龄籍贯0101李勇男20江苏0102刘晨女19山东0103王明女20北京0199张立男18陕西学生人事记录表关系名元组属性主码域分量关系模式：学生（学号，姓名，性别，年龄，籍贯）属性名关系{男，女}关系模型的3个组成部分1.关系数据结构一张二维表，描述现实世界中实体与实体间的各种联系。2.关系数据操作操作包括：查询（选择、投影、连接、除、并、交、差等）。更新（增、删、改）。特点：集合操作。3.

3、完整性约束实体完整性、参照完整性、用户定义完整性。关系数据语言关系数据语言关系代数：是用对关系的运算来表达查询要求的方式。关系演算：是用谓词来表达查询要求的方式。SQL语言：结构化查询语言。几个概念：DDL：数据定义语言。DML：数据操纵语言。DCL：数据控制语言。2.2关系数据结构1、关系从集合论的角度上关系是如何得到的？SnameSsexSage张三男18李四女19王五男19Student穷举子集笛卡儿积集合关系张三男18张三男19张三女18张三女19李四男18李四男19李四女18李四女19王五男18王五男19王五女18王五女19{张三，李四，王五}{男，女}{18，19}

4、SnameSsexSage张三男18李四女19王五男19StudentD1D2D31、关系1）域(Domain)是一组具有相同数据类型的值的集合。基数：域中所包含的值的个数。用m表示。例：D1={张三，李四，王五}表示姓名的集合；D2={男，女}表示性别的集合；D3={18，19}表示年龄的集合；2)笛卡尔积（CartesianProduct)给定一组域D1,D2，…,Dn，则笛卡尔积定义为：D1×D2×…×Dn＝{(d1,d2,…,dn)

5、di∈Di,i=1,2,…,n}每一个元素(d1,d2,…,dn)叫作一个n元组，简称元组。元素中的每一个值di叫作一个分量。基数：m=∏

6、mi（所有域的基数的乘积）。笛卡儿积集合张三男18张三男19张三女18张三女19李四男18李四男19李四女18李四女19王五男18王五男19王五女18王五女19{张三，李四，王五}{男，女}{18，19}域3元组分量基数＝12＝3×2×2共12行D1×D2×D3D1D2D3笛卡儿积的特点笛卡儿积实际上是一个二维表表的框架由域构成表的每一行对应就是一个元组每一列数据来自同一个域3)关系（relation）笛卡儿积的一个子集叫做在域D1,D2,…,Dn上的关系。用R(D1,D2,…,Dn)表示。R为关系名n是关系的目或度Di为第i个域。N目关系必有n个属性。子集笛卡儿积关系张三男1

7、8张三男19张三女18张三女19李四男18李四男19李四女18李四女19王五男18王五男19王五女18王五女19SnameSsexSage张三男18李四女19王五男19Student关系名Student(Sname,Ssex,Sage)n=3属性单元关系：目为1（n＝1）的关系二元关系：目为2（n＝2）的关系属性：由于不同列可以对应一个域（工资、奖金）对每列起一个名字，称为属性n目关系必须有n个属性码（关键字）能够用来唯一标识一个元组的属性（或属性组合）。候选码（候选关键字）若在一个关系中，存在有多个属性或属性组合都能唯一地标识该关系的元组，则这些属性或属性组合称为该关系的候选

8、码。主码（主关键字）候选码中的一个。学号课程号成绩0101010101020103C1C2C2C390807080学号姓名年龄性别所在系0101010201030104张三李四王五赵六20181920男女女男计算机计算机计算机计算机主属性（码属性）候选码的诸属性。非码属性（非主属性）不能作为候选码的属性。外码（外部键、外关键字）当关系中的某个属性或属性组合，不是本关系的码或只是码的一部分，但却是另一关系的码，称该属性或属性组合为本关系的外码。外部关系码学号姓名所在系0101010201030