【文章內(nèi)容簡介】 這條規(guī)則是針對某一具體應用環(huán)境的完整性約束條件，由應用環(huán)境決定。它反映某一具體應用所涉及的數(shù)據(jù)應該滿足的語義要求。 關系代數(shù) 關系代數(shù)是關系運算的總和，它作為數(shù)據(jù)庫語言是一種高級語言。在支持這種語言的系統(tǒng)中，用戶運用關系代數(shù)的各種運算，來滿足自己對數(shù)據(jù)庫操縱的要求。通常這類關系運算可以分為兩類： (1)傳統(tǒng)的集合運算。這種運算是把關系看成是元組的集合，以元組作為集合中的元素來進行運算，其運算是從“水平”的角度，即從行的角度來進行的。 (2)專門的關系運算。這種運算是為數(shù)據(jù)庫的應用而引進的特殊運算，它主要是從列的角度即屬性的角度來進行的。但有時也會對行有影響。下面分別介紹這兩種運算。 關系代數(shù) 傳統(tǒng)的集合運算 專門的關系運算 關系代數(shù) 傳統(tǒng)的集合運算 定義 2． 1 設兩個關系 R、 S，若滿足： (1) R和 S具有相同數(shù)目的屬性列（ n列屬性），即具有相同的度 n； (2)R中第 i個屬性和 S中第 i個屬性必須取自同一個域，如圖 （ a）、（ b）所示。 則稱關系 R、 S是相容的。 有了這個定義之后，我們說，如果兩個關系是相容的，則可以在這兩個關系之間進行傳統(tǒng)的集合運算并、交、差。 關系代數(shù) 1．并運算（ union）。關系 R和關系 S的并運算（ R ∪ S）由屬于 R或?qū)儆?S的元組組成，其結(jié)果仍為 n列屬性的關系，如圖 （ c）所示。 2．交運算（ intersection）。關系 R和關系 S的交運算（ R ∩ S）由既屬于 R又屬于 S的元組組成，其結(jié)果仍為 n列屬性的關系，如圖 （ d）所示。 3．差運算（ difference）。關系 R和關系 S的差運算 (R － S) 由屬于 R而不屬于 S的元組組成，其結(jié)果仍為 n列屬性的關系，如圖 （ e）所示。 關系代數(shù) 4．廣義笛卡爾積（ extended cartesian product）。 兩個分別為 n列和 m列的關系 R和 S的廣義笛卡爾積是一個（ n+m）列元組的集合，元組的前 n列是關系 R的一個元組，后 m 列是關系 S的一個元組。若 R有 k1 個元組， S有 k2個元組，則關系 R和關系 S的廣義笛卡爾積有 k1*k2個元組，如圖 （ f）所示。 關系代數(shù) R S R與 S的并 R與 S的交 R與 S的差 (a) (b) (c) (d) (e) A B C a1 b2 c2 a1 b3 c2 a2 b2 c2 A B C a1 b1 c1 a1 b2 c2 a2 b2 c1 a1 b3 c2 A B C a1 b1 c1 a1 b2 c2 a2 b2 c1 A B C a1 b2 c2 a2 b2 c1 A B C a1 b1 c1 關系代數(shù) A B C A B C a1 b1 c1 a1 b2 c2 a1 b1 c1 a1 b3 c2 a1 b1 c1 a2 b2 c1 a1 b2 c2 a1 b2 c2 a1 b2 c2 a1 b3 c2 a1 b2 c2 a2 b2 c1 a2 b2 c1 a1 b2 c2 a2 b2 c1 a1 b3 c2 a2 b2 c1 a2 b2 c1 R和 S的笛卡爾積 (f) 關系代數(shù) A B C A B C a1 b2 c2 a1 b2 c2 a1 b2 c2 a2 b2 c1 a2 b2 c1 a1 b2 c2 a2 b2 c1 a2 b2 c1 A B C A C a1 b2 c2 a1 c2 a1 b2 c2 a2 c1 a2 b2 c1 a1 c2 a2 b2 c1 a2 c1 R和 S的等值連接 R和 S的自然連接 (g) (h) 圖 關系操作 關系代數(shù) 專門的關系運算 1．選擇（ selection）。 選擇操作是指在關系中選擇滿足某些條件的元組。在實際數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品中，選擇操作是在表中選擇滿足某些條件的行。 2．投影（ projection）。 投影操作是指在關系中選擇某些屬性列。 3．連接（ join）。 連接操作是指從兩個關系的笛卡爾積中選取滿 足一定條件的元組。 關系模式的規(guī)范化 函數(shù)依賴 關系規(guī)范化方法 關系規(guī)范化的規(guī)程與原則 關系模式的規(guī)范化 函數(shù)依賴 1．函數(shù)依賴 設在關系 R中， X、 Y為 R的兩個屬性，如果每個 X值只有一個 Y值與之對應，則稱屬性 Y函數(shù)依賴于屬性 X；或稱屬性 X惟一確定屬性 Y，記做 X→Y 。如果 Y不函數(shù)依賴于 X，則記做XY。 2．平凡函數(shù)依賴與非平凡函數(shù)依賴 如果 X→Y ，同時 YX，則稱 X→Y 是非平凡的函數(shù)依賴。若 YX，則稱 X→Y 為平凡函數(shù)依賴。本書介紹的只限于非平凡的函數(shù)依賴。 關系模式的規(guī)范化 例如，有一個描述學生情況的關系 SLC，如圖 所示。這個關系的每個字段都是不可再分的，其關鍵字應為 IDStu+IDCour，兩個屬性的組合可以確定元組在關系中的位置。學號 IDStu是不能重復的，姓名 NameStu卻可能有重名的情況；同樣，課程號也不能重復。該關系的 7個屬性之間的依賴關系如圖 。從圖 可以看出，一個學號對應一個學生，一個學生只在一個學院，當學號值確定后，姓名和學生所在學院就惟一確定了，因此， NameStu、Inst、 Addr是函數(shù)依賴于屬性 IDStu的。同樣，屬性 NameCour是函數(shù)依賴于 IDCour的。 關系模式的規(guī)范化 3．完全函數(shù)依賴與部分函數(shù)依賴 如果 X→Y ，并且對于 X的任何一個真子集 X’，都有 X’Y，則稱 Y完全函數(shù)依賴于 X，記作 XY。若 X→Y ，但 Y不完全函數(shù)依賴于 X，則稱 Y部分函數(shù)依賴于 X，記作 X Y。 例如，在關系 SLC中，只有屬性 Grade是依賴于關鍵字IDStu+IDCour的，我們稱屬性 Grade對于 IDStu+IDCour是完全函數(shù)依賴，稱其他屬性對于 IDStu+IDCour是部分函數(shù)依賴。另外，屬性 Addr實際上是由 Inst決定的，即 Addr應當函數(shù)依賴于屬性 Inst，屬性 IDStu、 Inst和 Addr之間的依賴關系如圖。 4．傳遞函數(shù)依賴 如果 X→Y ， Y→Z ，且 YX， YX，則稱 Z傳遞函數(shù)依賴與 X。 例如，在關系 SLC中，屬性 Addr對 IDStu存在傳遞函數(shù)依賴： IDStu→Inst ， Inst→Addr ；反過來， InstIDStu（或者AddrInst），因而屬性 Addr通過 Inst也間接地函數(shù)依賴于IDStu。 關系模式的規(guī)范化 學號 姓名 所在學院 院地址 課程號 課程名 學習成績 IDStu NameStu Inst Addr IDCour NameCour Grade 97001 趙蕓蕓 化工 化 971 C0001 高等數(shù)學 90 97001 趙蕓蕓 化工 化 971 C0002 英語 87 97001 趙蕓蕓 化工 化 971 C0003 法律基礎 85 97004 葉楓 電信 計 971 C0001 高等數(shù)學 95 97004 葉楓 電信 計 971 C0002 英語 82 97007 徐一方 外語 英 971 C0004 計算機應用 96 97007 徐一方 外語 英 971 C0004 計算機應用 88 97008 胡丹云 外語 英 971 C0003 法律基礎 70 圖 關系 SLC 關系模式的規(guī)范化 圖 關系中各屬性的依賴關系 圖 傳遞依賴 關系模式的規(guī)范化 關系規(guī)范化方法 圖 范式之間的關系 關系模式的規(guī)范化 圖 關系模式的規(guī)范化 關系模式的規(guī)范化 1NF（第一范式） 如果一個關系滿足前面介紹過的關系的第 5條性質(zhì)，即“關系中的每一個分量必須是不可分的數(shù)據(jù)項”，那么該關系就是一個范范化的關系，但這只是關系的最低要求，是最基本的規(guī)范化。滿足這個要求的關系稱為第一范式，簡記為 1NF 關系模式的規(guī)范化 2NF（第二范式） 如果一個關系屬于 1NF，且每個非主屬性完全函數(shù)依賴于關鍵字，則 R屬于2NF。在 2NF中，不存在非主屬性對關鍵字的部分依賴。 3NF（第三范式） 每個非主屬性不部分依賴與關鍵字，也不傳遞依賴于關鍵字的關系是屬于3FN的。 關系模式的規(guī)范化 BCNF（ BC范式） 如果關系模式 R中的每一個決定屬性或?qū)傩越M都是侯選關鍵字，則 R屬于 BCNF。所謂決定屬性或?qū)傩越M的意思是：如果其他非主屬性完全函數(shù)依賴于某個屬性或?qū)傩越M，則稱該屬性或?qū)傩越M為決定屬性或?qū)傩越M。 關系模式的規(guī)范化 關系規(guī)范化的規(guī)程與原則 關系規(guī)范化的過程 關系規(guī)范化的過程就是逐步消除數(shù)據(jù)依賴中不合適的部分，使各關系模式達到某種程度的分離。 （ 1）對 1NF關系進行投影，消除原關系中非主屬性對碼的函數(shù)依賴，將 1NF關系轉(zhuǎn)換為若干個 2NF關系。 （ 2）對 2NF關系進行投影，消除原關系中非主屬性對碼的傳遞函數(shù)依賴，從而產(chǎn)生一組3NF關系。 關系模式的規(guī)范化 （ 3）對 3NF關系進行投影，消除原關系中主屬性對碼的部分函數(shù)依賴和傳遞函數(shù)依賴 (也就是說，使決定屬性都成為投影的候選碼 )，得到一組 BCNF關系。 以上三步也可以合并為一步：對原關系進行投影，消除決定屬性不是候選碼的任何函數(shù)依賴。 （ 4）對 BCNF關系進行投影，消除原關系中非平凡且非函數(shù)依賴的多值依賴，從而產(chǎn)生一組 4NF關系。 （ 5）對 4NF關系進行投影，消除原關系中不是由候選碼所蘊含的連接依賴，即可得到一組 5NF關系。5NF是最終范式。 關系模式的規(guī)范化 關系規(guī)范化的原則 （ 1）無損分解原則 關系的無損分解就是在關系分解過程中既不能丟失數(shù)據(jù)，也不能增加數(shù)據(jù)；同時還要保持原有的函數(shù)依賴。 （ 2）相互獨立原則 所謂獨立是指分解后的新關系之間相互獨立，對一個關系內(nèi)容的修改不應影響到另一個關系。 小結(jié)和習題 小結(jié) 本章圍繞關系模型介紹關系數(shù)據(jù)庫的理論基礎 ， 為進一步深入學習關系數(shù)據(jù)庫原理與應用打下理論基礎 ， 內(nèi)容包括關系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 、 關系模型及其描述 、 關系運算 （ 關系代數(shù) ） 、 關系模型的完整性規(guī)則和關系模式的規(guī)范化等 。 學習本章時應把關系模型的完整性規(guī)則和關系運算作為重點 ， 它們是關系數(shù)據(jù)庫查詢語言的理論基礎 。 習題 （ P 習題 ） 第 3章 Access關系數(shù)據(jù)庫 Access 2022概述 創(chuàng)建和使用數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)庫表的建立 輸入和維護數(shù)據(jù)記錄 數(shù)據(jù)表的關聯(lián) Access 2022數(shù)據(jù)庫設計 數(shù)據(jù)庫的管理和安全 小結(jié)和習題 第 3章 Access關系數(shù)據(jù)庫 Access 2022概述 Access2022的功能 Access 2022數(shù)據(jù)庫對象 Access 2022開發(fā)環(huán)境 Access 2022概述 Access2022的功能 組織數(shù)據(jù) 建立查詢 設計窗體 輸出報表 建立數(shù)據(jù)共享機制 建立超鏈接 建立應用系統(tǒng) Access 2022數(shù)據(jù)庫對象 表 (Table) 查詢 (Query) 窗體 (Form) 報表 (Report) 宏 (Macro) 模塊 (Module) Access 2022概述 Acceess系統(tǒng)界面 Access 2022開發(fā)環(huán)境 Access 2022的主窗口 （ 1）菜單欄 （ 2）工具條 Access 2022概述 Access 2022主窗口 Access 2022開發(fā)環(huán)境 數(shù)據(jù)庫窗口 （ 1）工具條 （ 2）對象欄 （ 3）對象列表 Access 2022概述 數(shù)據(jù)庫窗口 第 3章 Access關系數(shù)據(jù)庫 創(chuàng)建和使用數(shù)據(jù)庫 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)庫的打開、轉(zhuǎn)換和關閉 創(chuàng)建和使用數(shù)據(jù)庫 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫 （ 1）執(zhí)行“文件” → “新建