【正文】 模式。 （ ２ ） 模型概念單一 。 （ 3） 關(guān)系模型的三類完整性規(guī)則 。 （ 1） 關(guān)系模型的基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是關(guān)系 。 LOGO 關(guān)系模型的基本概念 關(guān)系模型的基本概念 通過滿足一定條件的二維表來表示數(shù)據(jù)及其數(shù)據(jù)間聯(lián)系的一種模型稱為關(guān)系模型 。二維表中的一行叫做一個(gè)元組，是記錄類型的實(shí)例，代表了某個(gè)具體的實(shí)體或具體實(shí)體間的特定關(guān)系。 關(guān)系模型利用二維表來表示實(shí)體以及實(shí)體之間的關(guān)系，每一張二維表又被稱為一個(gè)關(guān)系。 其中關(guān)系模型因?yàn)橛型暾睦碚摶A(chǔ) ， 取代了網(wǎng)狀模型和層次模型 ， 目前關(guān)系數(shù)據(jù)庫在實(shí)際應(yīng)用中居于主導(dǎo)地位 。 （ 6）關(guān)系中各個(gè)屬性必須有不同的名字。 （ 4） 關(guān)系中屬性順序可以任意交換 。 （ 2） 不考慮元組間的順序 ， 即沒有行序 。 （ 3）元組：除了由屬性組成的標(biāo)題欄以外，關(guān)系的各行稱為 “ 元組 ” 。 通常 ， 屬性描述了所在列的各項(xiàng)含義 。 表 22中的屬性是教師 、 專業(yè) 、 學(xué)生 ， 表 23中的屬性是資產(chǎn)編號(hào) 、 借用人 、 出借人 、 批復(fù)人 、 出借日期 、 擬還日期 、借用理由 。 1D 2D nD1D 2D nDLOGO 關(guān)系模型的基本概念 4． 關(guān)系中的一些術(shù)語 （ 1） 二維表格：在關(guān)系模型中 ， 一張二維表格對應(yīng)一個(gè)關(guān)系 。視圖表是由基本表或其他視圖表導(dǎo)出的表 ， 是虛表 ， 不對應(yīng)實(shí)際存儲(chǔ)的數(shù)據(jù) 。 基本表是實(shí)際存在的表 ， 它是實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的邏輯表示 。這樣 SAP關(guān)系可以包含 3個(gè)元組，如表 22所示。 該關(guān)系的名字為SAP， 屬性名就取域名 ， 即導(dǎo)師 ,專業(yè)和學(xué)生 。 LOGO 關(guān)系模型的基本概念 例如 ， 可以在表 21的笛卡爾積中取出一個(gè)子集來構(gòu)造一個(gè)關(guān)系 。在最簡單的情況下，候選碼只包含一個(gè)屬性。 若一個(gè)關(guān)系有多個(gè)候選碼，則選定其中一個(gè)為主碼（ primary key）。 N目關(guān)系必有 n個(gè)屬性 。 1D 2D nD? ?1D 2D nD? ?1D 2D nDLOGO 關(guān)系模型的基本概念 關(guān)系是笛卡爾積的子集 ， 所以關(guān)系也是一個(gè)二維表 ，表的每行對應(yīng)一個(gè)元組 ， 表的每列對應(yīng)一個(gè)域 。 關(guān)系中的每個(gè)元素是關(guān)系中的元組 ， 通常用 t表示 當(dāng) n=1時(shí) ， 稱該關(guān)系為單元關(guān)系 （ unary relation） 。這 12個(gè)元組的總體可列成一張二維表（表 21）。張毅、計(jì)算機(jī)專業(yè)、呂景剛、王弶、李喆等都是分量。表中的每行對應(yīng)一個(gè)元組，表中的每列對應(yīng)一個(gè)域。 當(dāng) R和 S是關(guān)系時(shí) ， 乘積本質(zhì)上相同 。 1D 2D nD1D 2D nD1D 2D nD? ? ? 1d 2d ndid ?iD1d 2d ndidLOGO 關(guān)系模型的基本概念 ?兩個(gè)集合 R和 S的笛卡爾積 （ 或只是乘積 ） 是元素對的集合 ，該元素對是通過選擇 R的任何元素作為第一個(gè)元素 ， S的元素作為第二個(gè)元素構(gòu)成的 。 返回目錄 LOGO 關(guān)系模型的基本概念 2． 笛卡爾乘積 (Cartesian Product) 設(shè)有一組域 ， … ， ，這些域可以部分或者全部相同。不允許一個(gè)值為記錄結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)、集合、列表、數(shù)組或者能合理地分解為更小分量的其他任何類型。 LOGO 關(guān)系模型的基本概念 1． 域 （ Domain） 具有相同數(shù)據(jù)類型的值的集合稱為域 （ Domain） 。LOGO 第 2章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫的模型 學(xué)習(xí)目標(biāo) ?關(guān)系模型的基本概念 ?關(guān)系代數(shù)的各種運(yùn)算，包括傳統(tǒng)的集合運(yùn)算與專門的關(guān)系運(yùn)算 ?關(guān)系演算，包括元組關(guān)系演算與域關(guān)系演算 LOGO 關(guān)系模型的基本概念 返回目錄 關(guān)系的數(shù)據(jù)定義 “ 關(guān)系 ” 就是關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，刻畫關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是要定義關(guān)系。從本質(zhì)上來講，關(guān)系是一個(gè)數(shù)學(xué)概念，具體說，是一個(gè)集合論中的概念，因此，從集合論的角度給出關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式化定義就是十分自然的事情。 關(guān)系模型要求每個(gè)元組的每個(gè)分量都是原子的，即必須屬于某種基本類型，如整型或字符串型。 例如 :自然數(shù)集合、整數(shù)集合、實(shí)數(shù)集合、長度小于 24的集合等都是域。域 ， … ， 的笛卡爾乘積定義為如下集合： … ={（ ， ， … ， ） | ， i=1，2， … ， n} 其中每一個(gè)元素（ ， ， … ， ）稱為一個(gè) n元組（ nTuple），或簡稱為元組（ Tuple）通常元素中的每一個(gè)值 稱為一個(gè)分量。 該乘積用 RS表示 。 ?笛卡爾積可表示為一個(gè)二維表。 LOGO 關(guān)系模型的基本概念 例如 ， 我們給出三個(gè)域： =導(dǎo)師集合 導(dǎo)師 =張毅 ， 劉德成 =專業(yè)集合 專業(yè) =計(jì)算機(jī)專業(yè) ， 通信專業(yè) =研究生集合 學(xué)生 =呂景剛 ， 王弶 ， 李喆 則 ， ， 的笛卡爾積為： ={（張毅，計(jì)算機(jī)專業(yè)，呂景剛），（張毅，計(jì)算機(jī)專業(yè)，王弶），（張毅，計(jì)算機(jī)專業(yè)，李喆），（張毅，通信專業(yè)，呂景剛），（張毅，通信專業(yè)，王弶），（張毅，通信專業(yè)，李喆），（劉德成，計(jì)算機(jī)專業(yè)，呂景剛），（劉德成，計(jì)算機(jī)專業(yè)，王弶），（劉德成，計(jì)算機(jī)專業(yè)，李喆），（劉德成，通信專業(yè)，呂景剛）， (劉德成，通信專業(yè)，王弶 )，（劉德成，通信專業(yè)，李喆） } 1D 2D 3D1D 2D 3D1D2D3DLOGO 關(guān)系模型的基本概念 其中（張毅，計(jì)算機(jī)專業(yè)，呂景剛），（張毅，計(jì)算機(jī)專業(yè)，王弶），（張毅，計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)，李喆）等都是元組。該笛卡爾積的基數(shù)為2 2 3=12，這也就是說 共有2 2 3=12個(gè)元組。 1D 2D 3DLOGO 關(guān)系模型的基本概念 導(dǎo)師 專業(yè) 學(xué)生 張毅 計(jì)算機(jī)專業(yè) 呂景剛 張毅 計(jì)算機(jī)專業(yè) 王弶 張毅 計(jì)算機(jī)專業(yè) 李喆 張毅 通信專業(yè) 呂景剛 張毅 通信專業(yè) 王弶 張毅 通信專業(yè) 李喆 劉德成 計(jì)算機(jī)專業(yè) 呂景剛 劉德成 計(jì)算機(jī)專業(yè) 王弶 劉德成 計(jì)算機(jī)專業(yè) 李喆 劉德成 通信專業(yè) 呂景剛 劉德成 通信專業(yè) 王弶 劉德成 通信專業(yè) 李喆 表 21 ， ， 的笛卡爾積 1D 2D 3DLOGO 關(guān)系模型的基本概念 3． 關(guān)系 (Relation) 笛卡爾乘積 … 的任一個(gè)子集 R稱為在域 … 上的一個(gè)關(guān)系 （ Relation） ， 通常將其表示為 R（ ， … ， ） 其中 ， R表示該關(guān)系的名稱 ， n稱為關(guān)系 R的元數(shù)或度數(shù)（ Degree） ， 而關(guān)系 R中所含有的元組數(shù)稱為 R的基數(shù)（ Cardinal Number） 。 當(dāng) n=2時(shí)，稱該關(guān)系為二元關(guān)系（ binary relation）。 由于域可以相同 ， 為了加以區(qū)分 ， 必須對每列起一個(gè)名字 ， 稱為屬性 （ attribute） 。 若關(guān)系中的某一屬性組的值能唯一地標(biāo)識(shí)一個(gè)元組 ，而其真子集不行 ， 則稱該屬性組為候選碼 （ candidate key） 。候選碼的諸屬性稱為主屬性（ prime attribute）不包含在任何候選碼中的屬性為非碼屬性（ nonkey attribute）。在最極端的情況下，關(guān)系模式的所有屬性組是這個(gè)關(guān)系模式的侯選碼，稱為全碼（ allkey）。 由于一個(gè)研究生只師從于一個(gè)導(dǎo)師 ， 學(xué)習(xí)某一個(gè)專業(yè) ， 所以笛卡爾積中的許多元組是無實(shí)際意義的 ， 從中取出有實(shí)際意義的元組來構(gòu)造關(guān)系 。 則這個(gè)關(guān)系可以表示為： SAP（導(dǎo)師 ,專業(yè) ,學(xué)生） 假設(shè)導(dǎo)師與專業(yè)是一對一的，即一個(gè)導(dǎo)師只有一個(gè)專業(yè)；導(dǎo)師與研究生是一對多的，即一個(gè)導(dǎo)師可以帶多名研究生，而一名研究生只有一個(gè)導(dǎo)師。 LOGO 關(guān)系模型的基本概念 導(dǎo)師 專業(yè) 學(xué)生 張毅 通信專業(yè) 呂景剛 張毅 通信專業(yè) 王弶 劉德成 通信專業(yè) 李喆 表 22 SAP關(guān)系 LOGO 關(guān)系模型的基本概念 關(guān)系可以有三種類型：基本關(guān)系 （ 通常又稱為基本表或基表 ） 、 查詢表和視圖表 。 查詢表是查詢結(jié)果對應(yīng)的表 。 由上述定義可以知道，域 ， … ， 上的關(guān)系 R，就是由域 ， … ， 確定的某些元組的集合。 （ 2） 屬性：關(guān)系的首行稱為 “ 屬性 ” 。 關(guān)系的屬性就是關(guān)系中各列的名字 。 例如 ， 表 22中屬性為學(xué)生的列描述了各位學(xué)生的姓名信息 ， 表 23屬性為擬還日期的列存放了產(chǎn)品歸還日期信息 。 LOGO 關(guān)系模型的基本概念 在關(guān)系模型中 ， 對關(guān)系作了下列規(guī)范性限制： （ 1） 關(guān)系中不允許出現(xiàn)相同的元組 。 （ 3） 關(guān)系中每一個(gè)屬性值都是不可分解的 。 （ 5） 同一屬性下的各個(gè)屬性值必須來自同一個(gè)域 ， 是同一類型的數(shù)據(jù) 。