第2章 关系数据库ppt课件.ppt

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1、第2章关系数据库第2章关系数据库2.1关系数据结构2.2关系模型及其描述2.3关系模型的完整性规则2.4关系代数2.5关系模式的规范化2.1关系数据结构2.1.1关系2.1.2关系模型2.1.3关系数据库2.1关系数据结构关系在关系模型中，无论是实体还是实体之间的联系均由单一的结构类型即关系(表)来表示。1．域(domain)域是一组具有相同数据类型的值的集合。域中元素的个数称为域的基数.2.1关系数据结构2．笛卡儿积(CartesianProduct)给定一组域D1，D2，…，Dn（这些域中可以有相同的域），则定义Dl，D2，…，Dn的笛卡儿

2、积为：D1×D2×…×Dn＝{(d1，d2，…，dn)

3、di∈Di，i＝1，2，…n}从这个定义中可以看出，笛卡儿积得到的也是一个集合，这个集合中的每一个元素称为一个n元组，简称元组。元组中的每一个di称为元组的一个分量，分别取自相应的集合Di。当n的值为1时称为单元组，当n的值为2时，称为二元组，以此类推。若Di(i=1，2，…，n)的基数为mi，则D1×D2×…×Dn的基数为M=∏mi（i＝1，2，…n）由此可见，笛卡儿积可以表示一个二维表。2.1关系数据结构3．关系(relation)笛卡儿积D1×D2×…×Dn的任意一个子集称为D1，D

4、2，…，Dn上的一个n元关系，通常用R(D1，D2，…，Dn)表示，这里R为关系名，n是关系的目或度。所以关系也是一个集合，它的元素为元组，通常用r表示。关系是一个二维表，表的每一行对应一个元组，表的每一列对应一个域。由于域可以相同，为了加以区分，应对每列起一个名字，称为属性。显然，n元关系必有n个属性。2.1关系数据结构关系模型1．基本概念（1）关系：一个关系对应于一张二维表。（2）属性：表中的一列称为一个“属性”，在实际系统中，有时又称为“字段”。（3）域：属性的取值范围。（4）元组：表中的一行称为一个“元组”,在实际系统中，有时又称为“记

5、录”。（5）分量：元组中的一个属性值。2.1关系数据结构（6）关键字：在一个关系模式中，存在这样一个属性组，当其值确定后，关系中其它的属性值也就惟一确定了，这个属性组就是该关系模式的关键字，或称为码。关键字有以下几种情况：①候选关键字。若关系中的某一个属性(或属性集合)的值能惟一地标识一个元组，则称该属性组为候选关键字(candidatekey)。②若一个关系有多个候选关键字，则选定其中一个为主关键字(Primarykey，又称主码)，简称为关键字（又称码）。主关键字的诸属性称为主属性(primeattribute)。不包含在任何候选关键字中的

6、属性称为非码属性(non-keyattribute)。在最简单的情况下，候选关键字只2.1关系数据结构包含一个属性。在最极端的情况下，关系模式的所有属性组是这个关系模式的候选关键字，称为全码（all-kev）。③外部关键字。如果关系模式R1中的属性X1不是R1的关键字，而是另一个关系R2的关键字，则称X1为R1的外部关键字（外码）。2．关系模式关系模式就是对关系的描述，包括关系名、组成该关系的属性名、属性向域的映象。关系模式通常记为：关系名(属性名1，属性名2，…,属性名n)属性向域的映象直接说明为属性的类型、长度。2.1关系数据结构3．关系模

7、型关系模型是一种建立在严格数学理论基础上的数据模型。关系模型是所有的关系模式、属性名和关键字的汇集，是模式描述的对象。一个关系模型描述了若干实体及其相互联系，反映了对客观世界一部分的逻辑抽象。实体以及实体之间的联系都用二维表表示。二维表在关系模型中称为“关系”，对关系的描述是“关系模式”。2.1关系数据结构关系数据库关系数据库是由若干个相关的关系组合而成。数据库中的关系具有下列性质：(1)一个关系中的任意两个元组(两行)不能完全相同。(2)关系的每一列(属性)都必须有不同的名字，但不同的属性可以出自相同的域，即它们的分量可以取自于同一个域。2.

8、1关系数据结构(3)关系的同一列的分量必须是同类型的数据，来自同一个域。(4)关系的行（元组）、列(属性)的次序是不重要的，可以任意交换(5)关系中的每一个分量必须是不可分的数据项。(6)每个关系都有一个关键字唯一标识它的各个元组。2.2关系模型及其描述2.2.1关系模型2.2.2关系模式的描述2.2.3关系子模式的描述2.2关系模型及其描述关系模型关系模型是一些表格的格式，其中包括关系名、属性名、关键字等。例如，学生一课程数据库有三个关系，其关系模型如图2.1所示。2.2关系模型及其描述学生关系S学号(SNO)姓名(SN)性别(SS)年龄(S

9、A)系(SD)课程关系C课程号(CN0)课程名(CN)先修课程号(PCNO)选课关系SC学号(SNO)课程号(CNO)成绩(GR)图2-1学生-课程数