第二章关系数据库
第二章 关系数据库
本章内容 2.1 关系模型及关系操作 2.2 关系的完整性 2.3 关系形式化定义与关系操作 2.4 关系代数
本章内容 2.1 关系模型及关系操作 2.2 关系的完整性 2.3 关系形式化定义与关系操作 2.4 关系代数
2.1.1关系模型的数据结构 用户观点：二维表，一张规范化的二维表 基本概念：属性列、域、、码、主码、候选码 属性值（分量）、元组、关系 关系模式、型、值。 基本特点： ①列是同质的，每一列中的分量是同一类型的数据，来自同一个域。 ②不同的列可出自同一个域，其中的每一列称为一个属性，不同的 属性要给予不同的属性名。 ③列的顺序无所谓，列的次序可以任意交换。 ④任意两个元组的候选码不能相同。 ⑤行的顺序无所谓，行的次序可以任意交换。 ⑥分量必须取原子值，每一个分量都必须是不可分的数据项
2.1.1 关系模型的数据结构 用户观点：二维表，一张规范化的二维表 基本概念：属性列、域、、码、主码、候选码 属性值（分量）、元组、关系 关系模式、型、值。 基本特点： ① 列是同质的，每一列中的分量是同一类型的数据，来自同一个域。 ② 不同的列可出自同一个域，其中的每一列称为一个属性，不同的 属性要给予不同的属性名。 ③ 列的顺序无所谓，列的次序可以任意交换。 ④ 任意两个元组的候选码不能相同。 ⑤ 行的顺序无所谓，行的次序可以任意交换。 ⑥ 分量必须取原子值，每一个分量都必须是不可分的数据项
学生登记表 学号 姓名 年龄 性别 系名 年级 95004 王小明 19 女 社会学 95 95006 黄大鹏 20 男 商品学 95 95008 张文斌 18 女 法律学 95
学生登记表 学 号 姓 名 年 龄 性 别 系 名 年 级 95004 王小明 19 女 社会学 95 95006 黄大鹏 20 男 商品学 95 95008 张文斌 18 女 法律学 95 … … … … … …
关系与二维表的对应 主码 整数 字符电 男/女 字符串 域 学号 姓名 性别 班级 属性名（列名） 980001 赵学众 男 力91 980002 钱习志 女 化81 关系 980003 孙雷成 女 物71 行 9800028 李锋城 男 汽93 9800029 甘清 男、 仪81 分量 关系名+一→表名 属性（列）
关系与二维表的对应 学号 980001 980002 980003 9800028 ： 9800029 姓名 赵学众 钱习志 孙雷成 ： 李锋城 甘 清 性别 男 女 ： 男 男 女 班级 力91 化81 物71 ： 汽93 仪81 主码 整数 字符串 男/女 字符串 域 属性名(列名) 元 组 ( 行 ) 关系名 表名 属性(列) 关系 分量
2.1.2关系模式 ■关系模式是对关系的描述。 ■关系是元组的集合，因此关系模式必须指出这个元组集合 的结构，即它由哪些属性构成，这些属性来自哪些域，以 及属性与域之间的映象关系。 ■现实世界的许多已有事实限定了关系模式所有可能的关系 必须满足一定的完整性约束。 ■这些约束或者通过对属性取值范围的限定，或者通过属性 值间的相互关连反映出来。关系模式应当刻划出这些完整 性约束条件。 ■因此一个关系模式应当是一个5元组
2.1.2 关系模式 ◼ 关系模式是对关系的描述。 ◼ 关系是元组的集合，因此关系模式必须指出这个元组集合 的结构，即它由哪些属性构成，这些属性来自哪些域，以 及属性与域之间的映象关系。 ◼ 现实世界的许多已有事实限定了关系模式所有可能的关系 必须满足一定的完整性约束。 ◼ 这些约束或者通过对属性取值范围的限定，或者通过属性 值间的相互关连反映出来。关系模式应当刻划出这些完整 性约束条件。 ◼ 因此一个关系模式应当是一个5元组
2.1.2关系模式 ■定义：关系的描述称为关系模式。它可以形式化地表示为： R (U,D,dom,F) 其中：R为关系名，U为组成该关系的属性名集合，D为属 性组U中属性所来自的域，dom为属性向域的映象集合，F 为属性间数据的依赖关系集合。 ■关系模式简记为 R(U)或R(A,A2,,An) 其中R为关系名，A1,A2,…,A为属性名。而域名及属 性向域的映象常常直接说明为属性的类型、长度
2.1.2 关系模式 ◼ 定义：关系的描述称为关系模式。它可以形式化地表示为： R（U，D，dom，F） 其中：R为关系名，U为组成该关系的属性名集合，D为属 性组U中属性所来自的域，dom为属性向域的映象集合，F 为属性间数据的依赖关系集合。 ◼ 关系模式简记为 R（U）或R（A1，A2，…，An） 其中R为关系名， A1，A2，…，An为属性名。而域名及属 性向域的映象常常直接说明为属性的类型、长度
关系模式与关系 ■关系模式是型，关系是值。 ■关系是关系模式在某一时刻的状态或内容。 ■关系模式是静态的、稳定的。 ■关系是动态的、随时间变化的。 ■关系数据库
关系模式与关系 ◼ 关系模式是型，关系是值。 ◼ 关系是关系模式在某一时刻的状态或内容。 ◼ 关系模式是静态的、稳定的。 ◼ 关系是动态的、随时间变化的。 ◼ 关系数据库
2.2关系的完整性 ■关系模型的完整性规则是对关系的某种约束条件。 ■关系模型中三类完整性约束： 实体完整性 参照完整性 用户定义的完整性 ■实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的完整 性约束条件，被称作是关系的两个不变性，应该由关 系系统自动支持
2.2 关系的完整性 ◼ 关系模型的完整性规则是对关系的某种约束条件。 ◼ 关系模型中三类完整性约束： 实体完整性 参照完整性 用户定义的完整性 ◼ 实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的完整 性约束条件，被称作是关系的两个不变性，应该由关 系系统自动支持
2.2.1实体完整性 ■ 实体完整性规则：若属性A是基本关系R的主属性，则 属性A不能取空值。 例：SAP(导师，专业，研究生) “研究生”属性为主码（假设研究生不会重名)，则该属性不 能取空值 选修（学号，课程号，成绩） “学号、课程号”为主码，则侧两个属性都不能取空值。 注意：实体完整性规则规定基本关系的所有主属性都不能取空 值
2.2.1 实体完整性 ◼ 实体完整性规则：若属性A是基本关系R的主属性，则 属性A不能取空值。 例：SAP(导师，专业，研究生) “研究生”属性为主码（假设研究生不会重名），则该属性不 能取空值 选修（学号，课程号，成绩） “学号、课程号”为主码，则两个属性都不能取空值。 注意：实体完整性规则规定基本关系的所有主属性都不能取空 值