CH2关系数据库基本理论第二部分

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1、第二章关系数据库基本理论（第二部分）2021/10/32课程章节§2.1关系模型§2.2关系的定义及性质§2.3关系代数第二章关系数据库基本理论（第二部分）2021/10/33前面介绍了三种主要的数据模型：层次模型网状模型关系模型其中关系模型简单灵活，并有着坚实的理论基础，已成为当前最流行的数据模型。第二章关系数据库基本理论2021/10/342.1关系模型关系模型就是用二维表格结构来表示实体及实体之间联系的模型,是各个关系的框架的集合。教师关系T课程关系C授课关系SC教师—课程数据库的关系模型TNO教师号TN姓名

2、SEX性别AGE年龄PROF职称SAL工资COMM岗位津贴DEPT系别CNO课程号CN课程名CT课时TNO教师号CNO课程号2021/10/35由上例可以看出，在一个关系中可以存放两类信息：一类是描述实体本身的信息一类是描述实体（关系）之间的联系的信息2.1关系模型2021/10/362.2关系的定义及性质在关系模型中，数据是以二维表的形式存在的，这个二维表就叫做关系。关系理论是以集合代数理论为基础的，因此，我们可以用集合代数给出二维表的“关系”定义。2021/10/371、域（Domain）域是一组具有相同数据类

3、型的值的集合，又称为值域。（用D表示）关系中用域表示属性的取值范围。例如：D1={李力，王平，刘伟}D2={男，女}D3={47,28,30}其中，D1，D2，D3为域名。2.2.1相关术语2021/10/382、笛卡尔积(CartesianProduct)给定一组域D1，D2，…，Dn（它们可以包含相同的元素，即可以完全不同，也可以部分或全部相同）。D1，D2，…，Dn的笛卡尔积为D1×D2×……×Dn={（d1，d2，…，dn）

4、di∈Di，i=1，2，…，n}。由定义可以看出，笛卡尔积也是一个集合。例如：上述

5、表示教师关系中姓名、性别两个域的笛卡尔积为：D1={李力，王平，刘伟}D2={男，女}D1×D2={（李力，男），（李力，女），（王平，男），（王平，女），（刘伟，男），（刘伟，女）}2.2.1相关术语2021/10/39笛卡尔积可用二维表的形式表示。例如，上述的6个元组可表示成如下表：D1和D2的笛卡尔积姓名性别李力男李力女王平男王平女刘伟男刘伟女2.2.1相关术语2021/10/3103、关系（Relation）笛卡尔积D1×D2×…×Dn的任一子集称为定义在域D1，D2，…Dn上的n元关系（Relation）

6、，可用R（D1，D2……Dn）表示如上例D1×D2笛卡尔积的子集可以构成教师关系T1，姓名性别李力男王平女刘伟男2.2.1相关术语2021/10/3112.关系中元组个数是关系的基数。如果一个关系的元组个数是无限的，则称为无限关系；如果一个关系的元组个数是有限的，则称为有限关系。3.同样可以把关系看成一个二维表。T1和T2是同类关系。姓名性别张雪女张兰女2021/10/3124.数学上关系是笛卡尔积的任意子集，但在实际应用中关系是笛卡尔积中所取的有意义的子集。姓名性别李力男李力女2.2.1相关术语2021/10/3

7、13关系是种规范化了的二维表中行的集合，为了使相应的数据操作简化，在关系模型中，对关系作了种种限制，关系具有如下特性：（1）.关系中不允许出现相同的元组。（2）.关系中元组的顺序（即行序）是无关紧要的。2.2.2关系的性质2021/10/314（3）.关系中属性的顺序是无关紧要的。例如：关系T1作如下交换时，无任何影响性别姓名男李力女王平男刘伟2.2.2关系的性质2021/10/315（4）同一属性名下的各个属性值必须来自同一个域：是同一类型的数据。（5）关系中各个属性必须有不同的名字：不同的属性可来自同一个域，即

8、它们的分量可以取自同一个域。例如，有如下表中关系，职业与兼职是两个不同的属性，但它们取自同一个域职业＝｛教师，工人，辅导员｝。姓名职业兼职张强教师辅导员王红工人教师刘宁教师辅导员2.2.2关系的性质2021/10/316（6）关系中每一分量必须是不可分的数据项满足此条件的关系称为规范化关系，否则称为非规范化关系。例如表1表2姓名籍贯姓名省市／县省市／县张强吉林长春张强吉林长春王丽山西大同王丽山西大同2.2.2关系的性质2021/10/3172.2.3关键字1、关键字：用来标识某个记录的一个或一组属性。2、候选关键字

9、：能作为关键字的属性可能不只一个3、主关键字：能唯一标识一个元组的候选关键字，能唯一的确定某个元组。4、次关键字：除主关键字之外的候选关键字，确定具有某种属性的有哪些元组。2021/10/3182.2.3关键字5、外键（Foreignkey）如果关系R的一个或一组属性X不是R的主键，而是另一关系R1的主键，则该属性或属性组X称为关系R的外键。并称关系R为参照