关系数据结构及关系代数.pptx
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1、,第四章 关系数据库,目 录CONTENTS,关系数据结构及形式化定义.,关系模型,关系代数,关系数据化结构及形式化定义,4.1,Part One,4.1 关系数据化结 构及形式化定义,4.1.1 关系,域(Domain),2.笛卡尔积(Cartesian Product),3.关系(Relation),4.1.2 关系模式,域是一组具有相同数据类型的值的集合,1.域(Domain),定义,举例,整数,实数,介于某个取值范围的整数,长度指定长度的字符串集合,4.1.1关系,2.笛卡儿积(Cartesian Product),定义,给定一组域D1,D2,Dn,这组域的笛卡尔积为:D1D2Dn=(
2、d1,d2,dn)diDi,i1,2,n其中:,笛卡尔积中每一个元素(d1,d2,d3dn)叫作一个 n 元 组(n-tuple)或简称元组(Tuple)其中(张清玫,计算机专业,李勇)、(张清玫,计算机专业,刘晨)等都是元组,元组Tuple,分量Component,笛卡尔积元素(d1,d2,d3dn)中的每一个值 di叫 作 一个分量其中张清玫、计算机专业、李勇、刘晨等都是分量,2.笛卡儿积(Cartesian Product),2.笛卡儿积(Cartesian Product),基数Cardinal number,若Di(i1,2,n)为有限集,其基数为mi(i1,2,n),则D1 D2
3、Dn的基数M为:,笛卡尔积的表示方法,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,3.关系(Relation),D1D2Dn 的子集叫作在域 D1,D2,D3 Dn上的关系,表示为:R(D1,D2,D3 Dn)R:关系名 n:关系的目或度(Degree)关系中的每个元素是关系中的元组,通常用 t 表示。当 n=1 时,称该关系为单元关系(Unary relation)或一元关系 当 n=2 时,称该关系为二元关系(Binary relation),关系,元组,单元关系与二元关系,3.关系(Relation),关系也是一个二维表,表的每行对应一个元组,表的每列对应一个
4、域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,关系的表示,属性,关系模式(Relation Schema)是型,关系是值。关系模式是对关系的描述,关系模式可以形式化地表示为:R(U,D,DOM,F)R 关系名U 组成该关系的属性名集合D 属性组 U 中属性所来自的域 DOM 属性向域的映象集合F 属性间的数据依赖关系集合,4.1.2关系模式,什么是关系模式,定义关系模式,关系模式与关系,关系模式对关系的描述静态的、稳定的关系关系模式在某一时刻的状态或内容动态的、随时间不断变化的关系模式和关系往往统称为关系,关系模型,
5、4.2,Part One,关系模型的数据结构,2.关系模型的操纵和完整性约束,3.关系模型的优缺点,4.2关系模型4.2.1关系模型的数据结构关系模型由一组关系组成。每个关系的数据结构是一张规范化的二维表。规范化即要求关系必须满足一定的规范条件,其中最基本的就是要保证关系的每一个分量均为不可再分的数据项,即不允许表中有表。以下面学生登记表为例:,该关系可描述为:学生(学号,姓名,年龄,性别,系名,年级),关系模型中的术语介绍,关系:一个关系对应一张二维表。元组:表格中的一行。属性:表格中的一列,相当于记录中的一个字段。关键字:可唯一标识元组的属性或属性集,也称为关系键或主码。域:属性的取值范围
6、。分量:每一行对应的列的属性值,即元组中的一个属性值。关系模式:对关系的描述,一般表示为关系名。,4.2.2关系模型的操纵和完整性约束,关系模型的数据操纵主要包括查询、插入、删除和更新数据。这些操作必须满足关系的完整性约束条件。关系的完整性约束包括三大类:实体完整性 参照完整性用户定义的完整性关系模型中的数据操作是集合操作,操作的对象和结果都是集合,即若干元组的集合。关系模型把存取路径向用户隐蔽起来,即不需要知道操作的具体过程,大大提高了数据的独立性,提高了用户生产率。,4.2.3关系模型的优缺点,1.关系模型与格式化模型不同,它是建立在严格的数学概念基础上的;2.关系模型的概念单一。实体和实
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