[工学]第10章 关系数据库系统-2.ppt

第十章 关系数据库系统（2） 2 第十章 关系数据库系统 10.1 数据库基础 10.2 数据模型 10.3 数据的完整性 10.4 基本表的构造 10.5关系数据库的规范化 10.6 关系模式的转换 10.7 SQL语言 10.8 应用程序开发 3 10.5 关系数据库的规范化 关系模型 关系数据库是表的集合，表即关系 单一的数据结构——关系 关系模式——对关系的描述。包含：关系名、组成该关系的各属性名、属性的类型以及属性的依赖关系。 关系模式和关系：型和值 4 10.5 关系数据库的规范化 关系模型（续） 单一的数据结构——关系（续） 码/键（key） 超码：可以惟一标识关系的一个或多个属性的集合 候选码：任意真子集都不能称为超码的最小超码 主码：被数据库设计者选中来区分不同实体的候选码 5 10.5 关系数据库的规范化 关系模型（续） 关系操作 选择 投影 连接 除 并 交 差 6 10.5 关系数据库的规范化 关系模型（续） 关系的完整性约束 实体完整性 一个关系通常对应现实世界的一个实体集 实体是相互区分的，具有唯一性标识 关系模型中主码为唯一性标识 主码不能取空值 引用完整性（参照完整性） 外码（外键）：关系R中含有与另一个关系S的主码K相对应的属性组F R中每个元组在F上的值：为空或与S中某个元组的主码值相同 语义完整性 7 10.5 关系数据库的规范化 模式 模式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述 是数据库系统结构中的中间层 与数据的物理存储细节和硬件环境无关 与具体应用程序以及应用开发工具和环境无关 8 10.5 关系数据库的规范化 外模式（用户模式） 是用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述 与具体的应用有关 内模式 存储模式 9 10.5 关系数据库的规范化 二级映射 外模式/模式映射 同一模式对应多个外模式。保证外模式的稳定性 模式/内模式映射 一个模式对应一个内模式。物理结构的变化不会影响模式。 模式是数据库设计的核心和关键 10 10.5 关系数据库的规范化 关系模型的逻辑结构——二维表 11 数据库表 字段名称 类型 学号 文本 姓名 文本 专业 文本 性别 数字 出生日期 时间日期 总学分 数字 备注 备注 字段名称 类型 课程号 文本 课程名 文本 开课学期 数字 学时 数字 学分 数字 字段名称 类型 学号 文本 课程号 文本 成绩 数字 学分 数字 XS KC XS_KC 12 10.5 关系数据库的规范化 经销信息（员工编号，员工姓名，部门编号，部门主管，订单编号） 假设： （1） 一个部门包含多个员工，一个部门只包含一个部门主管； （2） 员工编号和部门编号唯一； （3） 一个员工可以经手多个订单，而一个订单可能由多个人经手。 13 10.5 关系数据库的规范化 表 经销信息 14 10.5 关系数据库的规范化 出现的问题： （1） 数据冗余，同部门主管在多个元组中重复出现； （2） 更新异常，只更新某一元组部门主管，则同一部门有不同的部门主管； （3） 插入异常，一个部门刚成立，无新员工，员工及部门信息无法输入； （4） 删除异常，一个订单取消，则删除部分员工信息（只经手了该订单）。 15 10.5 关系数据库的规范化 16 学号 姓名 所在系 宿舍楼号 课程号 课程名 成绩 9811101 张山 计算机 10 001 数据结构 89 9811101 张山 计算机 10 002 数据库 80 9811101 张山 计算机 10 003 C语言 9811102 王洪波 计算机 10 001 数据结构 76 9811102 王洪波 计算机 10 002 数据库 69 9811102 王洪波 计算机 10 004 人工智能 80 …… 9821101 李毅 信息 8 010 微机原理 84 9821101 李毅 信息 8 002 C语言 9821103 周东 信息 8 001 数据结构 70 插入一个新的课程成绩：张山《软件技术基础 》90分。 数据冗余 17 学号 姓名 所在系 宿舍楼号 课程号 课程名 成绩 9811101 张山 计算机 10 001 数据结构 89 9811101 张山 计算机 10 002 数据库 80 9811101 张山 计算机 10 003 C语言 9811102 王洪波 计算机 10 001 数据结构 76 9811102 王洪波 计算机 10 002 数据库 69 9811102 王洪波 计算机 10 004 人工智能 80 …… 9821101 李毅 信息 8 010 微机原理 84 9821101 李毅 信息 8 002 C语言 9821103 周东 信息 8 001 数据结构 70 新增一个系，目前没有学生。 更新异常 18