SQL语言与关系数据理论.ppt

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1、第11章Web数据库应用教材：数据库技术及应用2006年4月宁可、吴菁、胡海编著本章要点关系数据库结构化查询语言数据库设计理论目录2.1关系数据库2.1.1关系数据结构2.1.2关系操作2.1.3关系的完整性2.2SQL语言2.2.1SQL概述及特点2.2.2SQL数据定义2.2.3SQL数据查询2.2.4SQL数据操纵2.2.5数据控制2.3关系数据理论2.3.1关系模式可能存在的问题2.3.2函数依赖及规范化小结2.1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部分组成。关系数据库是表的集合

2、，数据库中的表，数学家称为关系。关系数据库中还定义了关系操作和完整性约束，关系操作就是对表中的数据的处理、查询，完整性约束就是表中的数据要满足的条件，这些条件由数据库系统自动维护，产生违反这些约束条件的对数据的操作会被拒绝执行。2.1.1关系数据结构在关系模型中，无论是实体还是实体之间的联系均由单一的结构即关系（表）来表示。关系模型是建立在集合代数的基础上的。1关系的定义在用户观点下，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表。二维表的每一列称为属性。每个属性有一个取值范围，称为值域。每个属性对应一个值域。下面是二维表的一个实例。学号姓名性别1张三男2李四男2关

3、系中的基本名词(1)关键字能唯一标识一行记录或元组的一个或一组属性。(2)候选关键字（Candidatekey）和主关键字（Primarykey）能作为关键字的属性可能有很多，这些属性称为候选关键字。为数据管理方便，若一个关系有多个候选关键字时，指定其中一个为主关键字。(3)主属性（PrimaryAttribute）和非主属性（Non-keyAttribute）候选关键字中的属性为主属性。不包含在任何候选关键字中的属性为非主属性。3数据库中关系的类型关系可以有三种类型：基本关系（通常称为基本表或基表）查询表和视图表。(1)基本表基本表是关系数据库中实际存在

4、的表，它是实际存储数据的逻辑表。(2)查询表它是从基本表中查询得到的，一般是临时表。(3)视图表视图表是由基本表或其它视图表导出的表，它是为数据处理方便以及数据安全要求而设计的虚表，它一般是不存储数据的，而只是存储提取数据的条件，它的数据依赖于基本表。4基本关系的性质基本关系具有如下六条性质：(1)列是同性质的，即同一列中的分量是同一类型的数据。(2)关系中的列又称为属性，并赋予属性名。不同列的属性名不同。不同列可以取相同的数据类型。(3)列的次序可以任意交换。(4)任意两个元组不能完全相同。(5)行的次序可以任意交换。(6)列具有原子性，即每一列值是不可

5、分的数据项5关系模式关系模式是对关系的描述，可以理解为表的结构定义。关系实际上就是关系模式在某一时刻的状态或内容。也就是说，关系模式是型，关系是它的值。6关系数据库在关系模型中，实体以及实体间的联系都是用关系来表示。在一个给定应用中，所有实体及实体之间联系的集合构成一个关系数据库。关系数据库也有型和值之分。2.1.2关系操作关系模型给出了关系操作的能力，但不对具体的RDBMS给出具体的语法要求。关系操作语言灵活方便，表达能力和功能强大。关系模型的数据操作采用集合操作方式，即操作对象和结果都是集合。关系模型中常用的关系操作包括数据查询、数据维护和数据控制三大

6、功能。数据查询指数据检索、统计、排序等功能；数据维护指数据的增加、删除、修改等数据的更新功能；数据控制是为了保证数据的安全性和完整性而采用的数据存储控制及并发控制等功能。2.1.3关系的完整性1实体完整性现实世界中的实体是可区分的，即它们具有某种唯一性标识。相应地，关系模型中以主键（主关键字）作为唯一性标识。主键中的属性即主属性不能取空值。所谓空值就是“不知道”或“无意义”的值。2参照完整性现实世界中的实体之间往往存在某种联系，在关系模型中实体及实体间的联系都是用关系来描述的。这样就自然存在着关系与关系间的引用。3.用户定义的完整性用户定义的完整性是针对某

7、一具体关系数据库的约束条件，它反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。例如：某个属性的取值不能为空，学生考试的成绩取值范围在0到100之间。2.2SQL语言SQL全称是“StructuredQueryLanguage”，即结构化查询语言，它目前是关系数据库的标准语言，它是在1974年由Boyce和Chamberlin提出的。经过不断修改、扩充和完善，SQL语言最终发展成为关系数据库的标准语言。由于它功能丰富、语言简洁、易学易用，所以深受用户和计算机工业界的欢迎，被各计算机公司和软件公司广泛采用。SQL标准的影响超出了数据库领域，SQL成为国际标准后

8、，它在数据库以外的其他领域也得到了重视和采用。在未来一段相当长的时