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第二章关系数据库简介
高媛 2.1关系数据结构及形式化定义
2.2关系操作
2.3关系的完整性
2.4关系代数
2.5关系演算
口关系数据库应用数学方法来处理数据库中的数据
口系统而严格地提出关系模型的是美国IBM公司的
E.F.Codd。
口80年代后,关系数据库系统成为最重要、最流行
的数据库系统。
口数据模型的三要素
。数据结构
。数据操作
。数据的完整性约束
2.1关系数据结构及形式化定义
口2.1.1关系
口2.1.2关系模式
口2.1.3关系数据库
2.1.1关系
口1.域
口定义2.1域是一组具有相同数据类型的值的集合。
口整数
口实数
口介于某个取值范围的整数
口长度指定长度的字符串集合
口{‘男’,‘女’}
口介于某个取值范围的日期
2.1.1关系
口2.笛卡尔积
定义2.2给定一组域D1,D2,ⅆ,D
以有相同的。D1,D2,ⅆ,Dn的笛卡尔积为:
D1×D2×…×Dn={(d1,d2,ⅆ,dn)|di=Di,
i=1,2,ⅆ,n}
口笛卡尔积是域上面的一种集合运算,是所有域的所有取值的
一个组合,而且不能重复
2.1.1关系
其中:
。元组(Tuple)
口笛卡尔积中每一个元素(d1,d2,ⅆ,dn)叫作一个n元组(n-tuple)或简称元组。
。分量(Component)
口笛卡尔积元素(d1,d2,ⅆ,dn)中的每一个值di叫作一个分量。
2.1.1关系
。基数(Cardinalnumber)
口若Di(i=1,2,ⅆ,n)为有限集,其基数为
mi(i=1,2,ⅆ,n),则D1×D2×…×Dn的
基数M为:
2.1.1关系
例给出三个域:
D1=导师集合SUPERVISOR={张清玫,刘逸}
D2=专业集合SPECIALITY={计算机专业,信息专业}D3=研究生POSTGRADUATE={李勇,刘晨,王敏}则D1,D2,D3的笛卡尔积为:
D1×D2×D3=
{(张清玫,计算机专业,李勇),(张清玫,计算机专业,刘晨),(张清玫,计算机专业,王敏),(张清玫,信息专业,李勇),(张清玫,信息专业,刘晨),(张清玫,信息专业,王敏),
(刘逸,计算机专业,李勇),(刘逸,计算机专业,刘晨),(刘逸,计算机专业,王敏),(刘逸,信息专业,李勇),
(刘逸,信息专业,刘晨),(刘逸,信息专业,王敏)}
2.1.1关系
。上例中
口(张清玫,计算机专业,李勇)、
(刘逸,计算机专业,王敏)等都是元组。
口张清玫,计算机专业,李勇等都是分量。
口基数是2×2×3=12,即D1×D2×D3共有
2×2×3=12个元组
2.1.1关系
。笛卡尔积的表示方法
口笛卡尔积可表示为一个二维表。表中的每行对
应一个元组,表中的每列对应一个域。
在上例中,12个元组可列成一张二维表
2.1.1关系
2.1.1关系
口3.关系
定义2.3D1×D2×…×Dn的子集叫作在域D1,D2,
…,Dn上的关系,表示为
R(D1,D2,ⅆ,Dn)
其中:
R:关系名
n:关系的目或度
2.1.1关系
例在表2.1的笛卡尔积中取出有实际意义
的元组来构造关系
关系:SAP(SUPERVISOR,SPECIALITY,POSTGRADUATE)
假设:专业与导师:1:n,导师与研究生:1:n
于是:SAP关系可以包含三个元组:
{(张清玫,信息专业,李勇),
(张清玫,信息专业,刘晨),
(刘逸,信息专业,王敏)}
2.1.1关系
。元组
关系中的每个元素是关系中的元组,通常用t表
示。
。单元关系与二元关系
当n=1时,称该关系为单元关系。
当n=2时,称该关系为二元关系。
2.1.1关系
。关系的表示
关系是笛卡尔积的一个子集,也是一个二维表,表
的每行对应一个元组,表的每列对应一个域。
2.1.1关系
。属性
关系中不同列可以对应相同的域,为了
加以区分,必须对每列起一个名字,称为属性(Attribute)。
n目关系必有n个属性。
2.1.1关系
。码
口候选码(Candidatekey)
若关系中的某一属性组的值能唯一地标识一个元组,
则称该属性组为候选码
在最简单的情况下,候选码只包含一个属性。
在最极端的情况下,关系模式的所有属
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