【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 程號(hào) ， 課程名 ， 學(xué)分 ) ? “ 課程名 ” 屬性必須取唯一值 ? 非主屬性 “ 課程名 ” 也不能取空值 ? “ 學(xué)分 ” 屬性只能取值 {1， 2， 3， 4} 小結(jié) ? 關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ? 關(guān)系 ? 域 ? 笛卡爾積 ? 關(guān)系 ? 關(guān)系，屬性，元組 ? 候選碼，主碼，主屬性 ? 基本關(guān)系的性質(zhì) ? 關(guān)系模式 ? 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù) ? 關(guān)系的數(shù)據(jù)操作集合 ? 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)系的完整性約束 ? 實(shí)體完整性 ? 參照完整性 ? 外碼 ? 用戶(hù)定義的完整性 4 關(guān)系模型的操作 關(guān)系代數(shù) Operation 運(yùn)算，操作 Operator 算子 Operand 操作數(shù) 第二章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù) 關(guān)系模型概述 關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 關(guān)系的完整性 關(guān)系代數(shù) 關(guān)系演算 小結(jié) 關(guān)系代數(shù) ? 概述 ? 傳統(tǒng)的集合運(yùn)算 ? 專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算 概述 1. 關(guān)系代數(shù) 2. 運(yùn)算的三要素 3. 關(guān)系代數(shù)運(yùn)算的三個(gè)要素 4. 關(guān)系代數(shù)運(yùn)算的分類(lèi) 5. 表示記號(hào) 概述 一種抽象的查詢(xún)語(yǔ)言 用對(duì)關(guān)系的運(yùn)算來(lái)表達(dá)查詢(xún) 概述 (續(xù) ) 2． 關(guān)系代數(shù)運(yùn)算的三個(gè)要素 運(yùn)算對(duì)象：關(guān)系 運(yùn)算結(jié)果：關(guān)系 運(yùn)算符：四類(lèi) 概述 (續(xù) ) ? 集合運(yùn)算符 ? 將關(guān)系看成元組的集合 ? 運(yùn)算是從關(guān)系的 “ 水平 ” 方向即行的角度來(lái)進(jìn)行 ? 專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算符 ? 不僅涉及行而且涉及列 ? 算術(shù)比較符 ? 輔助專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算符進(jìn)行操作 ? 邏輯運(yùn)算符 ? 輔助專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算符進(jìn)行操作 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 概述 (續(xù) ) 專(zhuān)門(mén)的關(guān)系 運(yùn)算符 σ π 247。 選擇 投影 除 連接 邏輯運(yùn)算符 ? ∧ ∨ 非 與 或 概述 (續(xù) ) 4．關(guān)系代數(shù)運(yùn)算的分類(lèi) 傳統(tǒng)的集合運(yùn)算 并 、 差 、 交 、 廣義笛卡爾積 專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算 選擇 、 投影 、 連接 、 除 概述 (續(xù) ) 5．表示記號(hào) （ 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 概述 (續(xù) ) （ 2） A， t[A]， A 若 A={Ai1， Ai2， … ， Aik}，其中 Ai1， Ai2， … ，Aik是 A1， A2， … ， An中的一部分，則 A稱(chēng)為屬性列或域列。 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。 概述 (續(xù) ) ? （ 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。 概述 (續(xù) ) ? 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。 除 (續(xù) ) A B C a1 b1 c2 a2 b3 c7 a3 b4 c6 a1 b2 c3 a4 b6 c6 a2 b2 c3 a1 b2 c1 R B C b1 c2 b2 C3 b2 c1 分析： 在關(guān)系 R中 ， A可以取四個(gè)值 {a1， a2， a3， a4} a1的象集為 {(b1， c2)， (b2， c3)， (b2， c1)} a2的象集為 {(b3， c7)， (b2， c3)} a3的象集為 {(b4， c6)} a4的象集為 {(b6， c6)} 關(guān)系代數(shù) ? 概述 ? 傳統(tǒng)的集合運(yùn)算 ? 專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算 傳統(tǒng)的集合運(yùn)算 ? 并 ? 差 ? 交 ? 廣義笛卡爾積 1. 并（ Union） ? R和 S ? 具有相同的目 n（ 即兩個(gè)關(guān)系都有 n個(gè)屬性 ） ? 相應(yīng)的屬性取自同一個(gè)域 ? R∪ S ? 仍為 n目關(guān)系 ， 由屬于 R或?qū)儆?S的元組組成 R∪ S = { t|t ? R∨ t ?S } 并 (續(xù) ) 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 R RUS S 2. 差（ Difference） ? R和 S ? 具有相同的目 n ? 相應(yīng)的屬性取自同一個(gè)域 ? R S ? 仍為 n目關(guān)系 ， 由屬于 R而不屬于 S的所有元組組成 R S = { t|t?R∧ t?S } 差 (續(xù) ) A B C a1 b1 c1 a1 b2 c2 a2 b2 c1 A B C a1 b1 c1 A B C a1 b2 c2 a1 b3 c2 a2 b2 c1 R S RS SR？ R R－ S S 3. 交（ Intersection） ? R和 S ? 具有相同的目 n ? 相應(yīng)的屬性取自同一個(gè)域 ? R∩ S ? 仍為 n目關(guān)系 ， 由既屬于 R又屬于 S的元組組成 R∩ S = { t|t ? R∧ t ?S } R∩ S = R –(RS） 交 (續(xù) ) 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 b2 c2 a1 b3 c2 a2 b2 c1 R S R ∩ S R R∩S S 4. 廣義笛卡爾積（ Extended Cartesian Product） ? R ? n目關(guān)系 ， k1個(gè)元組 ? S ? m目關(guān)系 ， k2個(gè)元組 ? R S ? 列： （ n+m） 列的元組的集合 ? 元組的前 n列是關(guān)系 R的一個(gè)元組 ? 后 m列是關(guān)系 S的一個(gè)元組 ? 行： k1 k2個(gè)元組 ? R S = {tr ts |tr ?R ∧ ts?S } 廣義笛卡爾積 (續(xù) ) A B C a1 b1 c1 a1 b2 c2 a2 b2 c1 a1 b1 c1 a1 b1 c1 a1 b1 c1 a1 b2 c2 a1 b2 c2 a1 b2 c2 a2 b2 c1 a2 b2 c1 a2 b2 c1 A B C a1 b2 c2 a1 b3 c2 a2 b2 c1 R S R S a1 b2 c2 a1 b3 c2 a2 b2 c1 a1 b2 c2 a1 b3 c2 a2 b2 c1 a1 b2 c2 a1 b3 c2 a2 b2 c1 關(guān)系代數(shù) ? 概述 ? 傳統(tǒng)的集合運(yùn)算 ? 專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算 專(zhuān)門(mén)的關(guān)系運(yùn)算 ? 選擇 ? 投影 ? 連接 ? 除 1. 選擇（ Selection） ? 1) 選擇又稱(chēng)為限制 （ Restriction） ? 2)選擇操作是根據(jù)某些條件對(duì)關(guān)系做 水平分割 ， 即選取符合條件的 元組 。 ? 3) 選擇運(yùn)算符的含義 ? 在關(guān)系 R中選擇滿足給定條件的諸元組 σF(R) = {t|t?R∧ F(t)= 39。真 39。} ? F稱(chēng)為條件表達(dá)式 。 包括： ? 運(yùn)算對(duì)象 ：常數(shù) （ 用引號(hào)括起來(lái) ） ， 元組分量（ 屬性名或列的序號(hào) ） ? 運(yùn)算符 ：算術(shù)比較運(yùn)算符 （ θ） 、 邏輯運(yùn)算符（ ∧ 或 ∨ ， ? ） ? F：選擇條件 ， 是一個(gè)邏輯表達(dá)式 ， 基本形式為： [?( ] X1θY1 [ )][φ [?( ] X2θY2 [ )]]… ? θ：比較運(yùn)算符 （ ＞ ， ≥， ＜ ， ≤， ＝或 ） ? X1， Y1等：屬性名 、 常量 、 簡(jiǎn)單函數(shù)；屬性名也可以用它的序號(hào)來(lái)代替； ? φ：邏輯運(yùn)算符 （ ∧ 或 ∨ ） ? [ ]：表示任選項(xiàng) ? … ：表示上述格式可以重復(fù)下去 ? [?( ] X1θY1 [ )][φ [?( ] X2θY2 [ )]]… ? 分解： ? X1θY1 例子 ： Sdept = ‘ CS39。 ? ? ( X1θY1 ) 例子： ?（ Sdept = ‘ CS39。 ） ? X2θY2 例子： Sage20 ? （ X1θY1) φ （ X2θY2 ) 例子： (Sdept = ‘ CS’ ） ∧ （ Sage20) 選擇（續(xù)） ? 4) 選擇運(yùn)算是從行的角度進(jìn)行的運(yùn)算 ? 5) 舉例 設(shè)有一個(gè)學(xué)生 課程數(shù)據(jù)庫(kù) ， 包括學(xué)生關(guān)系Student、 課程關(guān)系 Course和選修關(guān)系 SC。 σ 選擇（續(xù)） 學(xué) 號(hào) Sno 姓 名 Sname 性 別 Ssex 年 齡 Sage 所 在 系 Sdept 95001 李勇 男 20 CS 95002 劉晨 女 19 IS 95003 王敏 女 18 MA 95004 張立 男 19 IS (a) Student 例 1 例 2 例 4 例 3 例 9 選擇（續(xù)） (b) Course 課程號(hào) 課程名 先行課 學(xué)分 Cno Cname Cpno Ccredit 1 數(shù)據(jù)庫(kù) 5 4 2 數(shù)學(xué) 2 3 信息系統(tǒng) 1 4 4 操作系統(tǒng) 6 3 5 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 7 4 6 數(shù)據(jù)處理 2 7 PASCAL語(yǔ)言 6 4 例 9 選擇（續(xù)） (c) SC 學(xué) 號(hào) 課 程 號(hào) 成 績(jī) Sno Cno Grade 95001 1 92 95001 2 85 95001 3 88 95002 2 90 95002 3 80 例 7 例 9 選擇（續(xù)） [例 1] 查詢(xún)信息系 （ IS系 ） 全體學(xué)生 σSdept = 39。IS39。 (Student) 或 σ5 =39。IS39。 (Student) 結(jié)果： Sno Sname Ssex Sage Sd