【正文】 型的基本術語 ? (6) 關系數(shù)據(jù)庫 使用關系模型表示和處理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫，是一些相關的表和其他數(shù)據(jù)庫對象的集合。例如在一個學?！敖虒W管理”數(shù)據(jù)庫中有“教師信息表”、“學生信息表”和“課程成績表”等。我們只討論 ER模型向關系模型的轉換原則。 進貨日期 貨號 貨名 規(guī)格 單位 進價 進貨數(shù)量 供貨商 廠家地址 賬戶 聯(lián)系人 收貨人 邏輯模型 （ 3） 銷售部門按銷售記錄填寫每年度一張的 《 銷售表xxxx》 該表用于保存詳細的銷售記錄，由銷售員每次銷售商品時填寫。 不滿足 2NF的數(shù)據(jù)表，將導致數(shù)據(jù)插入或刪除的異常，稍有不慎會使數(shù)據(jù)不一致，規(guī)范化的數(shù)據(jù)表都必須滿足 2NF。 u 修改后的 《 進貨表 xxxx》 僅僅消除了一部分傳遞依賴，仍不滿足第三范式，因為 “ 貨名 ”“ 規(guī)格 ”“ 單位 ” 也是依賴于 “ 貨號 ” 具有傳遞依賴的數(shù)據(jù)項，同樣修改后的表《 銷售表 xxxx》 也不滿足第三范式，我們將在后面再進一步規(guī)范。 外連接 外連接分為左外連接、右外連接、全外連接三種。 數(shù)據(jù)的完整性及約束 數(shù)據(jù)的完整性 數(shù)據(jù)的完整性泛指數(shù)據(jù)的正確性和一致性，包括實體完整性、參照完整性和域完整性。 (2) 惟一約束（ Unique） 惟一約束可以指定一列數(shù)據(jù)或幾列數(shù)據(jù)的組合值在數(shù)據(jù)表中是惟一不能重復的。例如： 《 商品一覽表 》 的 “ 貨號 ” 只能使用數(shù)字 。 【 實例練習 15】 滿足第三范式減少數(shù)據(jù)冗余 （ 1） 主表 《 商品一覽表 》 、 《 供貨商表 》 、 《 員工表 》中都沒有傳遞依賴的字段 ， 所有字段都直接依賴關鍵字 ，因此都能滿足第三范式 。 n “ 貨名 ” 設置默認值 “ 計算機 ” 。 《 銷售表 2022》 （見表 ） n “ 貨名 ”“ 金額 ” 允許為空 ， 其余字段均不允許為空 。數(shù)據(jù)庫在建立、使用和維護時由其統(tǒng)一管理、統(tǒng)一控制。下面所給的模型正確的是（ ）。 、外鍵約束用來建立兩個表之間的關聯(lián)。一個病房可住多個病人，一個病人由固定的醫(yī)生負責治療，一個醫(yī)生負責多個病人。 n “ 貨號 ” 設置外鍵約束引用 《 商品一覽表 》 “ 貨號 ”值并與該表建立關聯(lián) 。 n “ 部門 ” 不允許為空；根據(jù)人數(shù)最多的部門設置默認值約束 “ 銷售科 ” 。 《 進貨表 》 填寫進貨記錄時所有字段均不允許為空 ， 必須設置空值約束為 “ 否 ” 。 《 進貨表 》 中的 “ 供貨商 ID” 是連接生產廠家有關信息的 ， 必須設置外鍵約束引用父表主鍵 “ 供貨商 ID” 的數(shù)據(jù) 。 l 一個表只能定義一個主鍵 ， 主鍵可以是單一字段 ， 也可以是多個字段的組合 ， 用多個列的組合作主鍵時每個列上的數(shù)據(jù)都可以重復 ， 但其組合值不允許重復 。 結果見表 。 內連接實際上是把交叉連接的結果按指定條件進行篩選后的結果，是數(shù)據(jù)表最常用的連接方式。 第二： “ 廠家地址、賬戶、聯(lián)系人 ” 不是 “ 進貨記錄 ”實體中必不可少的數(shù)據(jù)項，它們只依賴于 “ 供貨商 ” ，通過 “ 供貨商 ” 而間接依賴于關鍵字，是具有傳遞依賴的數(shù)據(jù)項。 關鍵字：也叫關鍵字段或主鍵，是所有數(shù)據(jù)都是惟一不重復的字段或字段的組合。 貨號 貨名 規(guī)格 單位 平均進價 參考價格 庫存量 其中： “ 平均進價 ” 根據(jù)從不同廠家購進同種商品的不同價格，或從同一廠家因進貨時間不同而價格不同時，由數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)按加權平均方法自動計算的平均 “ 進貨價格 ” 。設計 ER模型應遵循的原則： (1) 首先針對特定用戶的應用，確定實體、屬性和實體間的聯(lián)系，做出局部 ER模型。 關系與表格 關系模型是建立在集合代數(shù)基礎上的，關系是有嚴格的數(shù)學定義的，并不是所有的二維表格都可以稱為關系，這個表格應該具有如下一些性質。在數(shù)據(jù)庫中屬性也稱為字段。 層次模型特點 ? 層次模型的優(yōu)點： 層次模型數(shù)據(jù)結構簡單，對具有一對多的層次關系的描述非常自然、直觀、容易理解。 (2) 屬性：實體所具有的某一特性稱為屬性。在這里要特別注意數(shù)據(jù)庫不是簡單地將一些數(shù)據(jù)堆積在一起，而是把相互間有一定關系的數(shù)據(jù)，按一定的結構組織起來的數(shù)據(jù)集合。不同用戶針對不同問題編制各自的程序，整理各自程序所需要的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理技術也不斷地完善，經歷了人工管理、文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)三個階段。只不過這個倉庫是創(chuàng)建在計算機存儲設備上，如硬盤就是一類最常見的計算機大容量存儲設備。 ? 完整性約束：數(shù)據(jù)的完整性約束條件是一組完整性規(guī)則的集合。 ? 有且僅有一個節(jié)點無雙親，這個節(jié)點稱為“根節(jié)點”。 1. 關系模型的基本術語 (1) 關系 一個關系模型的邏輯結構是二維表，它由行和列組成。 （ 3） 關系完整性約束 關系模型允許定義三類完整性約束：實體完整性、參照完整性和數(shù)據(jù)類型的域完整性。 數(shù)據(jù)庫設計過程 1. 需求分析 需求分析的任務是由計算機人員（系統(tǒng)分析員）和用戶雙方共同通過詳細的調查研究，充分了解用戶的組織機構、業(yè)務規(guī)則、數(shù)據(jù)需求、完整性約束條件、事務處理和安全性要求等，為概念設計奠定基礎。 概念模型： 在概念模型中可以初步將商品、供貨商、客戶、員工對象作為實體，其屬性的描述： 商品 （商品編號或條形編碼、商品名稱、規(guī)格尺寸或型號、計量單位、供貨廠家、進貨價格、銷售參考價格、庫存數(shù)量） 供貨商 （供貨廠家編號、廠家名稱、廠家地址、進貨商品名稱、進貨日期、進貨數(shù)量、進貨價格、廠家賬戶、廠家聯(lián)系人、收貨員工） 客戶 （客戶名稱、銷售商品名稱、規(guī)格、計量單位、銷售日期、銷售單價、銷售數(shù)量、銷售金額、銷售員工） 員工 （員工編號、姓名、性別、年齡或出生日期、部門、工齡或工作時間、照片、個人簡歷） 在一個關系數(shù)據(jù)庫中允許有多個不同的關系 — 數(shù)據(jù)表，并對所有的數(shù)據(jù)表進行統(tǒng)一管理。 關系數(shù)據(jù)庫中所有的數(shù)據(jù)表都必須滿足 1NF。 注意：三個范式不是獨立的， 3NF包含 2NF， 2NF又包含1NF。 兩個表采用交叉連接沒有實際意義 ， 僅用于說明表直接的連接原理 。 （ 3）全外連接 全外連接可以得到左表與右表的全部記錄信息。 約束 (1) 主鍵約束 （ Primary key） 設置主鍵約束的字段稱為關鍵字段，主鍵值是記錄的惟一標識，主鍵約束可以保證數(shù)據(jù)的實體完整性，使表中的記錄是惟一可區(qū)分和確定的（滿足 2NF）。 l 子表中外鍵字段添加的新數(shù)據(jù) ， 必須先在父表中添加 ，再在子表中添加 。 空值約束就是設置某個字段是否允許為空，用以保證數(shù)據(jù)的實體完整性和域完整性性。由于有同名現(xiàn)象 ， 一般不設置惟一約束 ， 本書實例為了演示在 《 進貨表 》 《 銷售表 》 中直觀使用 “ 收貨人 ”和 “ 銷售員 ” 并設置了外鍵約束與 《 員工表 》 關聯(lián) ，為了滿足外鍵約束 “ 姓名 ” 必須設置惟一約束 。 《 進貨表 2022》 （見表 ） n 所有字段均不允許為空 。學會合理設計數(shù)據(jù)表、確定數(shù)據(jù)表的關聯(lián)、保證數(shù)據(jù)的完整性，掌握關系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化設計。要求表中指定列的數(shù)據(jù)具有正確的 ________、 ________和________。 關系 屬性 元組 關鍵字 主鍵 外鍵 候選鍵 練習題 、 SQL Server 數(shù)據(jù)庫中有哪幾種約束？各有什么作用？ 、以班級為單位設計一個學生 《 學籍管理 》 數(shù)據(jù)庫，包括 《 學生信息表 》 以及若干個 《 第 X學期成績表 》 。 、數(shù)據(jù)模型的三要素包括 _______、 _______和 _______。 n “ 貨號 ” 設置外鍵約束引用 《 商品一覽表 》 “ 貨號 ”值并與該表建立關聯(lián) 。 n “ 庫存量 ” 設置默認值 0， 運行時根據(jù)進貨 “ 數(shù)量 ” 和銷售 “ 數(shù)量 ” 自動計算 。滿足第三范式的 《 進貨表 xxxx》 見表 。 (5) 默認值約束（ Default） 默認值約束是給某個字段綁定一個默認的初始值（可以是常量、表達式或系統(tǒng)內置函數(shù)），輸入記錄時若沒有給出該字段的數(shù)據(jù)，則自動填入默認值以保證數(shù)據(jù)的域完整性。 (3) 外鍵約束（ Foreign key） 如果一個表中某個字段的數(shù)據(jù)只能取另一個表中某個字段值之一，則必須為該字段設置外鍵約束，設置外鍵約束字段的表稱為子表，它所引用的表稱為父表。 例如，在 《 員工表 》 中， “ 員工編號 ” 可作為主鍵，同時“ 員工編號、姓名、性別、出生日期、部門、工作時間 ”都不能取空值才能保證每個 “ 員工 ” 實體的完整性。 【 例 15】 將 《 學生信息表 》 和 《 學生成績表 》 按 “ 學號 =學號 ” 進行左外連接顯示全部字段。 所謂 “ 非規(guī)范化 ” 是對已經規(guī)范化的數(shù)據(jù)庫做適當?shù)男薷?，允許有限度的冗余性，比如允許在一個表中使用少量頻率較高的重復數(shù)據(jù)，則有利于提高數(shù)據(jù)庫的性能。 解決方法： 增加一列 “ 序號 ” 作為該表的關鍵字 ， 該列數(shù)據(jù)沒有重復的值 ， 則可以保證沒有重復的記錄 （ 行 ） ， 以滿足 2NF。 其中 “ 出生日期 ” 即代表年齡，如果使用 “ 年齡 ” 數(shù)據(jù)項則每年都需要改變，采用 “ 出生日期 ” 可以由數(shù)據(jù)庫的函數(shù)自動計算并顯示每年的當前年齡。數(shù)據(jù)庫的結構建立好之后，就可以向數(shù)據(jù)庫中裝載數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)表中的每一列都代表實體對象的一個屬性特征，如學生的姓名、住址等。 1. 關系模型的