[工学]Chap2关系模型.ppt

第二章 关系模型 2.1 关系模型基本概念 E.F.Codd于70年代初提出关系数据理论 关系理论是建立在集合代数理论基础上的，有着坚实的数学基础 目前主流的商业数据库系统 Oracle，Informix，Sybase，SQL Server，DB2 Access，Foxpro，Foxbase 2.1.1 基本术语 域（Domain） 一组值的集合，这组值具有相同的数据类型 如整数的集合、字符串的集合、全体学生的集合 笛卡尔积（Car’tesian Product） 一组域D1 , D2 ,…, Dn的笛卡尔积为: D1×D2×…×Dn = {(d1 , d2 , … , dn) | di∈Di , i=1,…,n} 笛卡尔积的每个元素(d1 , d2 , … , dn)称作一个n元组（n-tuple） 元组的每一个值di叫做一个分量（component） 若Di的基数为mi，则笛卡尔积的基数为 2.1.1 基本术语 例：设 D1为教师集合（T）= {t1，t2} D2为学生集合（S）= {s1，s2 ，s3} D3为课程集合（C）= {c1，c2} 则D1×D2×D3是个三元组集合，元组个数为2×3×2，是所有可能的（教师，学生，课程）元组集合 笛卡尔积可表为二维表的形式 2.1.1 基本术语 关系模型（relational model） 用二维表格表示实体类型、外键表示实体间联系的模型 2.1.1 基本术语 2.1.1 基本术语 键 超键：在一个关系中，能唯一标识元组的属性集 候选键：如果一个属性集能唯一标识元组，且又不含有多余属性 主键：正在使用的候选键 外键：如果模式R中某属性集是其它模式的主键，那么属性集对模式R而言是外键 2.1.2 关系的定义 关系 关系是一个元数为k（k=1）的元组的集合 关系是笛卡尔积中有意义的子集 2.1.2 关系的定义 关系是一种规范化了的二维表格 每一属性值都是不可分解的，也不允许重复出现 不允许出现相同的元组（不能完全相同） 由于关系是一个集合，因此元组的顺序无关紧要 元组中的属性理论上也是无序的 2.1.3 关系模式 关系模式 关系的描述称作关系模式，包括模式名、关系中的属性名、值域名以及模式的主键 关系模式使用DDL定义的 某一时刻对应某个关系模式的内容(元组的集合)称作关系 关系模式是型，是稳定的 关系是某一时刻的值，是随时间不断变化的 2.1.3 关系模式 2.1.3 关系模式 2.1.4 子模式 子模式 是用户所用到的那部分数据的描述 指出用户用到的数据 概念模式与子模式之间的对应关系（外模式/模式映象） 2.1.4 子模式 2.1.5 存储技术 关系模式的存储方式 用散列方法或索引方法实现 用“堆文件”方式 用网状模型中的指针实现关系模式S和SC之间的一对多关系 2.1.6 关系模型的三类完整性规则 三类完整性 实体完整性 引用完整性 用户定义的完整性 实体完整性和引用完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，应该由关系系统自动支持， 用户定义的完整性是由环境决定 1. 实体完整性规则 主键的属性上不能有空值 如果出现空值，那么主键值就不能保证唯一表示元组的作用 2. 引用完整性规则 不允许引用不存在的元组 应用完整性规则的形式化定义 如果属性集K是关系R1的主键，K