数据库 第2章 关系数据库课件.ppt

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1、第2章关系数据库基本原理本章介绍关系模型及其更新数据库的基本概念、一般设计方法以及E-R模型到关系模型的转换，研究关系模型的一些理论问题，包括关系模型范式以及规范性分解、关系运算与关系的完整性问题。本章内容2.1关系数据库概述2.2关系代数的基本原理2.3关系模式的分解2.4关系模型的完整性约束2.5数据库的设计方法2.1关系数据库概述（19）关系数据模型1、数据模型2、关系数据模型3、数据模式4、关系数据模式部门编号部门名称员工编号员工姓名性别住址D001总经理办E001钱达理男东风路78号D001总经理办E0

2、02东方牧男五一北路25号D002市场部E003郭文斌男公司集体宿舍D003销售部E004肖海燕女公司集体宿舍D004仓储部E005张明华男韶山北路55号表2-1关系模型示例2.1关系数据库概述关系数据库基本概念定义：关系数据库就是一些相关的二维表和其他数据库对象的集合。在这个定义中明确，关系数据库中的所有信息都存储在二维表格中；一个关系数据库可能包含多个表；除了这种二维表外，关系数据库还包含一些其他对象，如视图等。关系模型的基本概念:1．关系一个关系就是一张二维表，通常将一个没有重复行、重复列的二维表看成一个关

3、系，每个关系都有一个关系名。2.1关系数据库概述2．元组二维表的每一行在关系中称为元组(Tuple)。一行描述了现实世界中的一个实体，或者描述了不同实体间的一种联系。行是不可以重复的。3．属性二维表的每一列在关系中称为属性(Attribute)，每个属性都有一个属性名，各个属性的取值称为属性值。每个属性有一定的取值范围，称为值域。列是不可以重复的。属性必须是原子的。4．关键字关系中能惟一区分、确定不同元组的属性或属性组合，称为该关系的一个关键字。关键字又称为键或码(Key)。单关键字、组合关键字、候选关键字、主关

4、键字关键字的属性值不能取“空值”2.1关系数据库概述关系数据库基本特征有坚实的理论基础数据结构简单、易于理解对用户提供了较全面的操作支持得到了众多开发商的支持2.2关系的完整性约束P34实体完整性规则（EntityIntegrityRule）参照完整性规则（ReferenceIntegrityRule）用户定义的完整性规则完整性约束的作用实体完整性规则（EntityIntegrityRule）这条规则要求关系中元组在组成主码的属性上不能有空值。如果出现空值，那么主码值就起不了唯一标识元组的作用。参照完整性规则（R

5、eferenceIntegrityRule）定义2.2参照完整性规则的形式定义如下：如果属性集K是关系模式R1的主码，K也是另一个关系模式R2的外码，那么在R2的关系中，K的取值只允许两种可能：空值，或者等于R1关系中某个主码值。这条规则的实质是不允许引用不存在的实体。在具体使用时，有三点变通：外码和相应的主码可以不同名，只要定义在相同值域上即可；R1和R2也可以是同一个关系模式，此时表示了同一个关系中不同元素之间的联系；外码值是否允许空，应视具体问题而定。在上述形式定义中，关系模式R1的关系称为“参照关系”，关

6、系模式R2的关系称为“依赖关系”。例:在关系数据库中有下列两个关系模式：S（S＃,SNAME,AGE,SEX）SC（S#,C#,GRADE）这里学生关系模式S的属性为学生学号、姓名、年龄、性别，选课关系模式SC的属性为学生学号、选修课程的课程号和成绩。带下划线者为主码，带波浪线者为外码。据规则要求关系SC中的S#值应该在关系S中出现。如果关系SC中引用了一个不存在的学生实体，这就违反了参照完整性规则。另外，在关系SC中S#不仅是外码，也是主码的一部分，因此这里S#值不允许空。用户定义的完整性规则在建立关系模式时

7、，对属性定义了数据类型，即使这样可能还满足不了用户的需求。此时，用户可以针对具体的数据约束，设置完整性规则，由系统来检验实施，以使用统一的方法处理它们，不再由应用程序承担这项工作。例如学生的年龄定义为两位整数，范围还太大，我们可以写如下规则把年龄限制在15－30岁之间：CHECK（AGEBETWEEN15AND30）完整性约束的作用数据完整性的作用就是要保证数据库中的数据是正确的。通过在数据模型中定义实体完整性规则、参照完整性规则和用户定义完整性规则，数据库管理系统将检查和维护数据库中数据的完整性。执行插入操作时

8、检查完整性执行删除操作时检查完整性执行更新操作时检查完整性执行插入操作时检查完整性执行插入操作时需要分别检查实体完整性规则、参照完整性规则和用户定义完整性规则。首先检查实体完整性规则接着再检查参照完整性规则最后检查用户定义完整性规则综上所述，在插入一个元组时只有满足了所有的数据完整性规则，插入操作才能成功，否则插入操作不成功。执行删除操作时检查完整性执行删除操作时一般只需