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1、《数据库系统原理》教案教学内容第二章关系模型和关系运算教材章节第二章关系模型和关系运算教学周次2教学课时4授课对象教学环境多媒体教室教学目标介绍关系模型的基本概念，即关系模型的数据结构、关系操作和关系完整性。结合第三章的数据定义介绍数据结构与数据完整性。关系操作主要介绍关系代数。教学重点1、数据结构：笛卡儿积、关系、关系模式、关系数据库。2、关系完整性：实体、参照、用户自定义。3、关系操作：关系代数，重点是投影、选择、连接、除法操作。教学难点关系数据库的型和值；关系代数的除法运算。教学过程本章分2次讲述，每次4学时，每次主要讲述以下内容介绍如下：第一次：介绍数据结构（笛卡儿积、关系、关系模式、
2、关系数据库）。关系完整性（实体、参照、用户自定义）（实际教学过程中将第三章的表定义及对数据库的插入操作部分提前到这里，相当于第三章有2学时多调整到了这里）。第二次：介绍举例关系操作的语义（关系代数，重点是投影、选择、连接、除法操作），并介绍相应的SQL语句表达式（实际教学过程相当于将第三章的相关内容调整到了此处介绍）。作业与要求P64第2、3、4、5、7、8六题。本章的习题要求熟练掌握。备注第二章关系模型和关系运算2．1关系数据库概述1、关系数据库系统：支持关系模型的数据库系统。2、关系模型的组成：关系数据结构、关系操作集合、完整性约束条件三部分。3、关系数据结构表，特点：简单的数据结构表达丰
3、富的语义，描述现实世界的实体以及实体间的联系（例）4、关系操作*采用集合操作：操作对象与操作结果为集合，*常用的操作**查询：选择、投影、连接、除、并、交、差等；更新：增、删、改**查询的表达能力是关系操作中的最主要部分*关系模型中关系操作能力的早期抽象表示（即抽象查询语言，领会语言的含义）：1)关系代数语言：用代数方式表示，即用关系的运算来表达查询要求的方式。2)关系演算语言：用逻辑方式表示，即用谓词来表达查询要求的方式。元组关系演算：谓词变元的基本对象是元组变量。域关系演算：谓词变元的基本对象为域变量。3)关系代数、关系演算（元组关系演算、域关系演算）三种语言在表达能力上是等价的。*早期抽
4、象查询语言（关系代数、关系演算语言）的作用作为评估实际系统中查询语言能力的标准。与具体DBMS实现的实际语言不完全一样（提供许多附加功能，如集函数、关系赋值、算术运算等）*关系数据库的标准语言（SQL—structuredquerylanguage结构化查询语言）是集数据查询、DDL数据定义、DML数据操纵、DCL数据控制于一体的语言。具有关系代数与关系演算双重特点的语言。5、完整性约束*允许定义三类完整性：实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性。*关系系统自动支持的完整性：实体完整性、参照完整性。2．2关系数据结构（关系、关系模式、关系数据库）1、关系例1：有表结构（关系模式）：学生（学号
5、、性别）如果，学号为子界类型D1=[1..100],性别为枚举类型D2=（男，女），学生表的最大取值(最大表)：100*2=200个元组例2：有表结构：学生（学号、姓名、性别、系别、年龄、籍贯）每个列的类型：integer,char(8),bolean,char(8),integer,char(10)最大表元组数：实际应用中的具体表：最大表的有意义的子集1）域：是一组具有相同数据类型值的集合。表中的每列都与一域（表的数据类型）相关连2）笛卡儿积（本质上为最大元组表）*定义：给定一组域D1，D2，….，Dn，这些域可以完全不同，也可以部分或全部相同。D1，D2，….，Dn的笛卡儿积为：D1╳D2
6、╳….╳Dn={（d1,d2,…,dn）∣di∈Di,i=1,2,…,n}其中每一个元素（d1,d2,…,dn）叫作一个n元组，或简称为元组。元素中的每一个值di叫作一个分量。*若Di（i=1,2,…,n）为有限集，其基数为mi(i=1,2,…,n)，则D1╳D2╳….╳Dn的基数为m1*m2*……*mn1）关系*定义：D1╳D2╳….╳Dn的子集叫作在域D1，D2，….，Dn上的关系，用R（D1，D2，….，Dn）表示。R表示关系的名字，n是关系的目或度n=1单元关系n=2二元关系关系为笛卡儿积的子集，表行——元组，表列——属性（n目关系有n个属性）。*侯选码：若关系中某一属性组的值能唯一标
7、识一个元组，则称该属性组为侯选码*主码：若一个关系中有多个侯选码，则选其中一个作为主码。*主属性：主码的诸属性*非码属性：不包含在任何侯选码中的属性*全码：侯选码为关系的所有属性组*关系的三种类型：基本表（实际存在表）、查询表（查询结果）、视图表（虚表由基本表与其他试图表导出）*基本关系具有6条性质：（见书P40）1、关系模式*定义：关系的描述称为关系模式。它可形式化地表示为R（U，D，DOM，F
