【数据库系统原理与设计】（二）关系模型与关系代数

二. 关系模型与关系代数

2.1 关系模型

2.1.1 关系数据结构

1. 关系：二维表就是关系；行对应关系的一个 元组，列对应关系的一个 域（域名=属性名）

2. 关系数据库：表的集合，关系的集合

3. 关系模型建立在集合代数的基础上

• 域：相同数据类型的值的集合
• 空值NULL：值未知或不存在
• 笛卡尔积：
• 

 

4. 关系的描述称为 关系模式 ，简记：

?

1 2	r (U) 关系名（属性名集合）

 

5. 码：

学号	姓名	年龄
1	张三	18
2	张三	18
3	李四	19

 

• 超码（Superkey）：可以唯一的标识

所以上表中 {学号} 是超码，同理还有{学号,姓名}，{学号,年龄}，{学号,姓名,年龄}

• 候选码（Candidatekey）：候选码是最小的超码

上表中 {学号} 是候选码

• 主码：由程序员选一个候选码作为关系的主码

学号	姓名	年龄		年龄	年级
1	张三	18		18	高三
2	张三	18		18	高三
3	李四	19		19	高四

 

• 外码：{年龄} 在左表中就变成了外码（在右表就变成了 主码）

 

6. 关系数据库模式：关系数据库所包含的所有关系模式的集合

 

2.1.2 关系完整性约束

1. 实体完整性（entity integrity）

• 主码不为空；
• 构成主码的每一个属性值都不能为空；

2. 参照完整性（referential integrity）

• 外码要么是空，要么是某个主码
• 实体间的联系对应关系间的联系；
• 通过外码实现两个关系间多对一的联系；

3. 用户自定义完整性（user-defined intrgrity）

• 根据不同业务的不同语义，由用户自己定义一些特殊的约束条件

4. 数据库模式导航图

 

2.1.3 关系操作

1. 关系操作包括：

• 查询操作：选择、投影、并、差、笛卡尔积（五大基本关系操作）、连接、除、交 ...
• 更新操作：插入、删除、修改

2. 关系操作的特点：

• 集合操作方式（操作对象和结果都是集合）
• 一次一集合（对应非关系操作方式：一次一记录）

 

2.2 关系代数

1. 关系代数：通过关系代数运算来构造查询表达式
2. 基本关系代数运算：选择、投影、集合并、集合差、笛卡尔积、更名 ...
3. 其他运算：集合交、连接、除、赋值

 

2.2.1 传统的集合运算

1. 并

2. 差

3. 交

4. 笛卡尔积

 

2.2.2 专门的关系运算

1. 选择

2. 投影

3. 连接

4. 除运算

 

 

未完待续

吃完饭回来再更....