第三章---关系数据模型

一、数据模型概述

数据库设计中两种不同的模型：

　　（1）概念模型：面向现实世界，与计算机无关。

　　（2）数据模型：面向计算机实现。分为逻辑数据模型，物理数据模型。

（一）数据模型三要素

1、数据结构：数据库数据，以及数据之间的联系。

2、数据操作：数据库对象允许执行操作的集合。

3、数据的约束条件：数据库完整性规则的集合。

• 规定数据及其联系所受到的制约
• 限制数据库状态，以及状态的变化，以保证数据库数据的正确、有效、相容。

（二）、一些主要的数据模型、

• 层次模型
• 网状模型
• 关系模型
• 面向对象模型
• 对象-关系模型

二、关系模型的基本概念

 

 1、关系

　　一个关系就是一张命名的二维表。

2、属性：表的一列称为表的一个属性，列的名字称为属性名。

3、域：属性取值的范围。

　　（1）简单域：域中元素都是原子的（不可再分的）

　　（2）组合域：域中元素是可在分的。

注：关系的属性域总是简单域。　

4、元组：关系的一行叫一个元组。

5、元组分量：关系中元组的属性值。

6、关系的键码（或称：候选码、码）、主属性：能够唯一标识一个元组的最少属性（或属性组），

称为关系的键码，简称为码。

键码的特性：  （1）唯一性　　（2）最小性

注：当一个关系有不止一个键码时，也把键码称为候选码。

　　构成键码（或候选码）的属性称为主属性，而其他属性称为非主属性。

7、主码：

　　主码由键码构成。（主码必定是键码）

　　一个关系必须有且只能有一个主码。

　　若一个关系有多个键码，则必须指定一个键码作为关系的主码。

8、全码：若一个关系的键码由关系的所有属性构成，则这样的键码称为全码。

9、超码：一个关系中，能够唯一标识一个元组的属性（或属性组），称为该关系的超码。

 

 

 （二）、关系模式与关系实例的概念及特点

1、关系模式

　　关系名，以及关系属性集合，称为关系模式。

例 S（SNO,SNAME,STATUS,CITY）

关系模式是对关系的描述，是关系的“框架”，关系模式相对稳定。

2、关系实例

　　一个关系的当前元组的集合，称为关系实例。关系实例相对可变化。

3、关系数据库模式：若干个关系模式集合，构成了一个关系数据库模式。

 

 4、关系的性质

（1）基于某一关系模式的关系是随时间变化的。

　　（元组数量或属性取值是可变的）

（2）一个关系中，在任何时候都不能同时出现取值相同的两个元组。

（3）一个关系的不同元组，上下无序。

（4）一个关系的不同列的先后次序无关紧要。

（5）元组各分量必须是不可再分的。（属性的域必须是简单域）

三、从概念模型（E-R图）到关系数据模型的转换

（一）、转换一般实体集：把E-R图的一个实体集转换成一个关系模式，实体集的属性和主码

转换成关系模式的属性和主码。

 

 （二）、转换E-R图的联系

　　一般原则：为联系建立一个关系模式

 

 （三）、子类实体集的转换

1、E-R图方法：（1）转换实体集，并选好键码。

　　　　　　　 （2）“isa”无需变换

 

 

 

 

3、空值法：

　　特点：每一个实体对应关系的一个元组。与特定实体无关的属性，值“空”值。

 

 

（四）、弱实体集的转换

1、弱实体集转换为关系模式。关系模式的键码由自身的键码属性，以及弱实体集所依赖的那些

实体集的键码属性，共同构成。

2、弱实体集和它所依赖的实体集之间的联系，无需处理。