第3章 关系数据库的基本理论ppt课件.ppt

第3章关系数据库的基本理论主要内容关系数据模型关系模型的完整性规则关系代数的基本运算*(1)每个关系都有一个模式,称为关系模式(RelationSchema),由一个关系名及它的所有属性名构成。结构单一,实体以及实体间的联系都用关系来表示。在用户看来,关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表。Date3关系模式(2)在关系模式中,字段称为属性,字段值称为属性值,记录类型称为关系模式。,关系模式名是R。记录称为元组(tuple),元组的集合称为关系(relation)或实例(instance)。一般用前面的大写英语字母A、B、C、…表示单个属性,用后面的大写字母…、W、X、Y、Z表示属性集,用小写字母表示属性值。关系RABCDEa1b1c1d1e1a2b2c2d2e2a3b3c3d3e3数据库技术的术语关系模型的术语字段,数据项属性记录类型关系模式记录1元组1记录2元组2记录3元组3字段值属性值文件关系(或实例)Date4关系模式(3)关系具有的特点:⑴关系(表)可以看成是由行和列交叉组成的二维表格。它表示的是一个实体集合。⑵表中一行称为一个元组,可用来表示实体集中的一个实体。⑶表中的列称为属性,给每一列起一个名称即属性名,表中的属性名不能相同。⑷列的取值范围称为域,同列具有相同的域,不同的列可有相同的域。例如,SEX的取值范围是{M(男),F(女)},AGE为整数域。⑸表中任意两行(元组)不能相同。能惟一标识表中不同行的属性或属性组称为主键。Date5关系模式(4)关系是一种规范化了的二维表格,具有如下性质:属性值是原子的,不可分解。没有重复元组。没有行序。理论上没有列序,但一般使用时都有列序。关键码和表之间的联系超键:在一个关系中,能惟一标识元组的属性或属性集称为关系的超键。候选键:如果一个属性集能惟一标识元组,且又不含有多余的属性,那么这个属性集称为关系的候选键。主键:若一个关系中有多个候选键,则选其中的一个为关系的主键。外键:若一个关系R中包含有另一个关系S的主键所对应的属性组F,则称F为R的外键。并称关系S为参照关系,关系R为依赖关系。Date6关系模式(5)例如,学生关系和系部关系分别为:学生(SNO,SNAME,SEX,AGE,SDNO)系部(SDNO,SDNAME,CHAIR)学生关系的主键是SNO,系部关系的主键为SDNO,在学生关系中,SDNO是它的外键。更确切地说,SDNO是系部表的主键,将它作为外键放在学生表中,实现两个表之间的联系。在关系数据库中,表与表之间的联系就是通过公共属性实现的。我们约定,在主键的属性下面加下划线,在外键的属性下面加波浪线。Date7关系模式(6)关系模式是对关系的描述,它包括模式名,组成该关系的诸属性名、值域名和模式的主键。。实体类型“学生”的属性SNO、SNAME、SEX、AGE、SDEPT分别表示学生的学号、姓名、性别、年龄和学生所在系部;实体类型“课程”AME、CDEPT、TNAME分别表示课程号、课程名、课程所属系和任课教师。学生用S表示,课程用C表示。S和C之间有M:N的联系(一个学生可选多门课程,一门课程可以被多个学生选修),联系类型SC的属性成绩用GRADE表示。右图表示的实体联系图(ER图)。Date8关系模式(7)该图表示的学生情况的部分转换成相应的关系模式为:S(SNO,SNAME,SEX,AGE,SDPET)关系模式S描述了学生的数据结构,它是下表中学生实体的关系模式。O为关系SC的主键,O又分别为关系SC的两个外键。SNOSNAMESEXAGESDEPTS1程晓晴F21CSS2姜云F20ISS3李小刚M21CS学生关系模式S(SNO,SNAME,SEX,AGE,SDPET)选修关系模式SC(O,GRADE)AME,CDEPT,TNAME)OGRADES1C187S1C278S1C390S2C167S2C279S2C356S3C180S3C276S3C392学生关系实例如下表;选修关系实例如右表。Date9关系模式(OCNAMECDEPTTNAMEC1高等数学IS王红卫C2数据库原理CS李绍丽C3数据结构CS刘良课程关系实例如下表:关系子模式用户使用的数据不直接来自关系模式中的数据,而是从若干关系模式中抽取满足一定条件的数据构成关系子模式。关系子模式是用户所需数据结构的描述,其中包括这些数据来自哪些模式和应满足哪些条件。(SNO,O,GRADE)。子模式G对应的数据来源于表S和表SC,构造时应满足它们的SNO值相等。子模式G的构造过程如下图所示。Date10