數(shù)據(jù)庫—關(guān)系代數(shù)和關(guān)系約束-文庫吧資料
2024-08-18 20:14本頁面
【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)查詢語言 關(guān)系上的約束 An Introduction to Database Systems 關(guān)系的約束 ?關(guān)系代數(shù)表示約束的兩種方法 ? 如果 R是關(guān)系代數(shù)表達(dá)式，則 R=φ表示約束“ R的值必須為空”，等價于“ R中沒有元組” ? 如果 R和 S都是關(guān)系代數(shù)表達(dá)式，則 R S表示約束“任何在 R中出現(xiàn)的元組都必須在 S中出現(xiàn)” ? 后一種約束也可以用前一種約束表示為 RS=φ ? 前一種約束也可以用后一種約束表示為 R φ ? 可以用這兩種不同的形式來表示各種約束，下文逐一介紹 ??An Introduction to Database Systems ?引用完整性約束 ? 如果實體 A與實體 B相關(guān)，那么 B一定要真實存在 – 如：成績表出現(xiàn)了某個學(xué)號，則該同學(xué)一定得在學(xué)生表中存在 ? 如果關(guān)系 R中的某個元組的屬性分量 (設(shè)為 A)的值，也是另一個關(guān)系 S的某個元組的一個相應(yīng)的屬性分量 (設(shè)為 B)的值，則稱為 R引用 S。 ? 表達(dá)式樹 – 其中葉子節(jié)點是參與操作的關(guān)系，根節(jié)點代表查詢結(jié)果，中間層次節(jié)點對應(yīng)查詢過程分解后的中間結(jié)果 An Introduction to Database Systems ? 該查詢對應(yīng)的代數(shù)表達(dá)式 ? 該例引出的另一個問題 ? 同一個查詢可能對應(yīng)多種不同形式的 等價表達(dá)式 ，但在SQL的實現(xiàn)中要根據(jù)效率優(yōu)先原則進(jìn)行取舍實現(xiàn) 查詢優(yōu)化 An Introduction to Database Systems 命名和重命名 ?重命名 ? 操作符： ρ s(A1,A2,?,A n)(R) 標(biāo)準(zhǔn)的重命名表達(dá)式同時重命名屬性和關(guān)系，如果只重命 名關(guān)系，則表達(dá)式中不需要帶屬性列表。 S A a1 R S An Introduction to Database Systems 在關(guān)系 R中 ， A可以取四個值 {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)} S在 (B， C)上的投影為 {(b1， c2)， (b2， c1)， (b2， c3) } 只有 a1的象集包含了 S在 (B， C)屬性組上的投影 所以 R247。 S = {tr [X] | tr ? R∧ πY (S) ? Yx } Yx： x在 R中的象集 ， x = tr[X] 除運算 247。 R與 S的除運算得到一個新的關(guān)系 P(X)， P是 R中滿足 下列條件的元組在 X屬性列上的投影：元組在 X上分量值 x的象集 Yx包含 S在 Y上投影的集合 。 象集和除運算 An Introduction to Database Systems 給定關(guān)系 R (X， Y) 和 S (Y， Z)， 其中 X， Y， Z為屬性組 。 U V= ?θ連接 ? 定義 ? 按照給定約束條件將兩個關(guān)系中的元組進(jìn)行配對連接的操作 ? 過程 ? 先計算兩個關(guān)系的笛卡爾積 ? 在上述結(jié)果中尋找滿足約束條件的元組 ? 重名屬性通過附加前綴的辦法進(jìn)行處理 U ADV= An Introduction to Database Systems ?θ連接 ? 自然連接和 θ連接的區(qū)別 ? 前者要將公共屬性合并，后者不合并 – 原因：條件連接時，相同屬性的屬性值不一定約束成等值關(guān)系，而要合并的話，基本前提肯定是要等值 U AD AND ≠= A B C a1 b1 5 a1 b2 6 a2 b3 8 a2 b4 12 B E b1 3 b2 7 b3 10 b3 2 b5 2 C＜ E R S= R S A C E a1 b1 5 b2 7 a1 b1 5 b3 10 a1 b2 6 b2 7 a1 b2 6 b3 10 a2 b3 8 b3 10 等值連接 R S = = A C E a1 b1 5 b1 3 a1 b2 6 b2 7 a2 b3 8 b3 10 a2 b3 8 b3 2 自然連接 R S= A B C E a1 b1 5 3 a1 b2 6 7 a2 b3 8 10 a2 b3 8 2 P30習(xí)題 An Introduction to Database Systems 象集 Zx 給定一個關(guān)系 R（ X， Z） ， X和 Z為屬性組 。 ? 結(jié)果關(guān)系中的元組稱為連接元組，連接元組具有 R和 S連接的所有成分。 例如 ， R為 n目關(guān)系 ， k1個元組； S為 m目關(guān)系 ， k2個元組 則 R S = {tr ts |tr ?R ∧ ts?S } ? 列： （ n+m） 列的元組的集合 ? 元組的前 n列是關(guān)系 R的一個元組 ? 后 m列是關(guān)系 S的一個元組 ? 行： k1 k2個元組 An Introduction to Database Systems A B C a1 b1 c1 a1 b2 c2 a2 b2 c1 A B C 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= A B C 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 An Int
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