數(shù)據(jù)庫(kù)—關(guān)系代數(shù)和關(guān)系約束-文庫(kù)吧
2025-07-21 20:14 本頁(yè)面
【正文】 數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)模型概述 關(guān)系模型基礎(chǔ) 在 SQL中定義關(guān)系模式 代數(shù)查詢(xún)語(yǔ)言 關(guān)系上的約束 An Introduction to Database Systems ?關(guān)系操作的存取路徑對(duì)用戶(hù)隱蔽 ， 用戶(hù)只要指出“ 做什么 ” ， 不必詳細(xì)說(shuō)明 “ 怎么做 ” 。 ?常用的關(guān)系操作 ? 查詢(xún) ? 選擇 、 投影 、 連接 、 除 、 并 、 交 、 差 ? 數(shù)據(jù)更新 ? 插入 、 刪除 、 修改 關(guān)系數(shù)據(jù)操作概述 An Introduction to Database Systems ?關(guān)系數(shù)據(jù)語(yǔ)言的種類(lèi) ? 關(guān)系代數(shù)語(yǔ)言 ? 關(guān)系演算語(yǔ)言 ? 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn) SQL An Introduction to Database Systems ?關(guān)系代數(shù)的傳統(tǒng)定義 ? 一個(gè)元組集合（即關(guān)系），能用來(lái)進(jìn)行典型的基于關(guān)系的查詢(xún) ? 集合上的五個(gè)操作：并、差、笛卡爾積、選擇、投影 ? 在這些基本操作上定義的附加操作，例如各種連接 ? 關(guān)系代數(shù)的操作規(guī)則對(duì)于集合和包是不一樣的 ? 簡(jiǎn)單的說(shuō)，包是以空間代價(jià)換取時(shí)間效率 – 所以對(duì)一般小例子來(lái)說(shuō)，包的綜合效率更高 – 但對(duì)實(shí)際應(yīng)用中的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)說(shuō)，用集合更加合理 ? ，第 5章介紹針對(duì)包 三種關(guān)系數(shù)據(jù)語(yǔ)言 An Introduction to Database Systems ? 關(guān)系演算語(yǔ)言：用謂詞來(lái)表達(dá)查詢(xún)要求 。 ? 元組關(guān)系演算語(yǔ)言 ? 謂詞變?cè)幕緦?duì)象是元組變量 ? 典型代表： ALPHA, QUEL ? 域關(guān)系演算語(yǔ)言 ? 謂詞變?cè)幕緦?duì)象是域變量 ? 典型代表： QBE An Introduction to Database Systems ?結(jié)構(gòu)化查詢(xún)語(yǔ)言 SQL ? 具有關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算雙重特點(diǎn) ? SQL語(yǔ)言的特點(diǎn)： ? 是一種高度非過(guò)程化的語(yǔ)言 ? 存取路徑的選擇由 DBMS的優(yōu)化機(jī)制來(lái)完成 ? 能夠嵌入高級(jí)語(yǔ)言中使用 ? 與關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算語(yǔ)言在表達(dá)能力上完全等價(jià) An Introduction to Database Systems ?關(guān)系代數(shù)語(yǔ)言 ? 通過(guò)以下運(yùn)算符對(duì)關(guān)系進(jìn)行運(yùn)算來(lái)表達(dá)查詢(xún)要求 ? 并 、 交 、 差等集合運(yùn)算符； ? 除去某些行或列的操作 。 例如 ， 選擇 σ、 投影 π ? 組合兩個(gè)關(guān)系元組的操作 。 例如 ， 笛卡爾積 ， 連接 等 ? 、 、 =、 =、 ≠ 等比較運(yùn)算符號(hào)； ? 與 、 或 、 非等邏輯運(yùn)算符； ? 重命名操作符 ρ 。 ? 將關(guān)系代數(shù)的表達(dá)式稱(chēng)為查詢(xún) ， 關(guān)系代數(shù)語(yǔ)言的典型代表為 ISBL查詢(xún)語(yǔ)言 。 關(guān)系代數(shù)概述 An Introduction to Database Systems 集合 運(yùn)算 符 ∪ ∩ 并 差 交 廣義笛卡爾積 比較運(yùn)算符 ＞ ≥ ＜ ≤ ＝ ≠ 大于 大于等于 小于 小于等于 等于 不等于 運(yùn)算符 含義 運(yùn)算符 含義 表 關(guān)系代數(shù)運(yùn)算符 An Introduction to Database Systems 專(zhuān)門(mén)的關(guān)系 運(yùn)算符 σ π 247。 ρ 選擇 投影 連接 除 重命名 邏輯運(yùn)算符 ? ∧ ∨ 非 與 或 運(yùn)算符 含義 運(yùn)算符 含義 表 關(guān)系代數(shù)運(yùn)算符（續(xù)） An Introduction to Database Systems 符號(hào)表示如下： （ 1） R， t?R， t[Ai] 設(shè)關(guān)系模式為 R(A1， A2， … ， An)，它的一個(gè)關(guān)系設(shè)為 R， t?R表示 t是 R的一個(gè)元組， t [Ai]則表示元組 t中相應(yīng)于屬性 Ai的一個(gè)分量。 An Introduction to Database Systems （ 2） A， t[A]， A 若 A={Ai1， Ai2， … ， Aik}，其中 Ai1， Ai2， … ， Aik是 A1，A2， … ， An中的一部分， t[A]=(t[Ai1]， t[Ai2]， … ，t[Aik])表示元組 t在屬性列 A上諸分量的集合。 A 則表示 {A1， A2， … ， An}中去掉 {Ai1， Ai2， … ， Aik}后剩余的屬性組。 An Introduction to Database Systems （ 3） tr ts R為 n目關(guān)系， S為 m目關(guān)系。 tr ?R， ts?S， tr ts稱(chēng)為元組的連接。它是一個(gè) n + m列的元組，前 n個(gè)分量為 R中的一個(gè) n元組，后 m個(gè)分量為 S中的一個(gè) m元組。 An Introduction to Database Systems (4) 象集 Zx 給定一個(gè)關(guān)系 R（ X， Z） ， X和 Z為屬性組 。 當(dāng) t[X]=x時(shí) ， x在 R中的象集 （ Images Set） 為： Zx={t[Z]|t ?R， t[X]=x} 它表示 R中屬性組 X上值為 x的諸元組在 Z上分量的集合。 An Introduction to Database Systems 1. 并 （ Union） ?R和 S ? 屬性列表和屬性類(lèi)型必須一致 ? 屬性的排列順序也要一致 ? 原則上屬性名也要對(duì)應(yīng)一致，如果不一致，需要利用重命名操作處理 ?R∪ S ? 由屬于 R或?qū)儆?S的元組組成 ， 對(duì)于在 R和 S中同時(shí)出現(xiàn)的元組只在結(jié)果關(guān)系中出現(xiàn)一次 。 R∪ S = { t|t ? R∨ t ?S } 關(guān)系上的集合操作 An Introduction to Database Systems A B C a1 b1 c1 a1 b2 c2 a2 b2 c1 A B C a1 b1 c1 a1 b2 c2 a1 b3 c2 a2 b2 c1 A B C a1 b2 c2 a1 b3 c2 a2 b2 c1 R S R∪ S An Introduction to Database Systems 2. 交（ Intersection） ?R和 S ? 屬性列表和屬性類(lèi)型必須一致 ? 屬性的排列順序也要一致 ? 原則上屬性名也要對(duì)應(yīng)一致，如果不一致，需要利用重命名操作處理 ?R∩S ? 由既屬于 R又屬于 S的元組組成 R∩S = { t|t ? R∧ t ?S } An Introduction to Database Systems A B C a1 b1 c1 a1 b2 c2 a2 b2
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