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《数据库技术基础与应用(第2版)》学习笔记——第3章

第3章 关系模型的基本概念

3.1 关系的定义与性质

3.1.1 关系的定义
域(Domain):是值的集合
笛卡尔积(Cartesian Product):集合中各元素之间一切可能的匹配组合构成的集合。
笛卡尔积中包含元组(Tuple)。元组个数称为笛卡尔积的基数(Cardinality)。元组由元组分量组成,元组分量是元组的值。参与笛卡尔积的域的个数,称为元数(Arity)或度。
关系:也称为关系模式的一个实例。
域中的任一个元素称为关系中的一个元组。
3.1.2 键(Key):即关键字
超键(Super Key):在一个关系中能够唯一标识元组的属性组合
候选键(Candidate Key):不含多余属性的超键
主键(Primary Key):用户选做元组标识的那个候选键
外键(Foreign Key):关系R中某个属性组合A不是关系R的候选键,而是关系S的候选键,则称A为R的外键
3.1.3 关系的性质
关系中的每个元组分量必须是原子的
关系中不允许出现相同的元组
定义一个关系模式时可随意指定属性的排列次序
在一个关系中元组的排列次序可任意交换
关系模式相对稳定,关系实例则随时间的推移而不断地变化

3.2 关系模型

3.2.1 从ER图导出关系模型数据结构
两实体集间1:N联系
将“1”方关系的“主键”纳入“N”方关系中作为“外键”,同时把联系的属性也一起纳入“N”方关系中。
两实体集间M:N联系
将“联系”单独建立一个关系,需要把联系关联的双方实体的“主键”纳入到“联系”的关系中作为“主键”和“外键”。
两实体集间1:1联系
“联系”不单独建立关系,将其中一个实体集的主键纳入另一个实体集作为外键。
“联系”单独建立关系,将两个实体集的主键都纳入关系中作为主键和外键。
同一实体集内各实体间1:N联系
在实体集内增加一个属性,用来表示与当前实体相联系的另一个实体的“主键”
同一实体集内各实体间M:N联系
“联系”单独建立关系,将相互联系的双方实体的“主键”都纳入到关系中。
多个实体集间M:N多元联系
“联系”单独建立关系,将相互联系的所有实体的“主键”都纳入到关系中。
3.2.2 关系模型的体系结构
关系概念模式
由若干个关系模式组成的集合,它描述关系数据库中全部数据的整体逻辑结构。
关系外模式
关系外模式是关系概念模式的一个逻辑子集。描述关系数据库中数据的局部逻辑结构。
关系概念模式与关系外模式之间的映射在外模式中描述。
在关系数据库中,一个用户可以使用的全部的“表”和“虚表”构成这个用户的数据视图,视图中所有“表”和“虚表”的框架组成数据库的外模式。
系统把“虚表”的定义存储在数据字典中。
关系内模式
关系存储时的基本组织方式是文件,关系中的元组对应文件中的记录。
关系概念模式和关系内模式之间的映射在内模式中描述。
3.2.3 关系模型的三类完整性约束规则
实体完整性约束规则
关系中不允许出现相同的元组,在组成主键的属性上也不允许取空值
参照完整性约束规则
不能引用不存在的实体,又称为引用完整性
用户定义的完整性约束规则
针对某些具体数据的约束规则,主要是保证数据的语义要求。
3.2.4 关系模型的形式定义
关系模型是一种结构数据模型,是能够在计算机中真正实现的模型,有着严格的形式化定义。
关系模型的组成
数据结构:数据的表达方式和数据联系的实现方式。
数据操作:检索和更新(即插入、删除和修改)两大类操作。
数据完整性约束:给出数据及联系的制约与依赖规则,保证数据的正确性。

3.3 关系数据语言

3.3.1 关系数据描述语言(DDL)
问答式DDL
通过人机对话建立关系模式,简单易学,但是人工干预多,速度慢。
语言描述式DDL
使用源语句描述定义关系模式的内容,再编译成目标模式。
3.3.2 关系数据操纵语言(DML)
DML的特点
操作对象与操作结果都是关系
语言完备性及非过程性
语言所提供的运算(或操作)可以存取数据库中的任何数据及数据间的联系信息。
关系代数和关系演算都是衡量关系数据库语言完备性的标准
用户在编写应用程序时,只需要提出“做什么”,不需要说明“怎么做”,就称这种语言的非过程性级别高。
语言建立在严密的数学理论基础上
用关系代数运算表达查询,查询以集合理论为基础
用关系演算公式表达查询,查询以数理逻辑谓词演算为基础
3.3.3 标准数据库语言SQL
SQL介绍
SQL是一种介于关系代数与关系演算之间的语言
SQL是已经被认可的标准数据库语言

备注:

《数据库技术基础与应用(第2版)》的豆瓣链接https://book.douban.com/subject/2995584/

posted on 2017-12-25 15:07 朱远翔 阅读(14) 评论(0)  编辑  收藏 所属分类: 5.数据世界


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