数据库引论 第2章关系数据库基本原理.ppt

第2章关系数据库基本原理本章内容2.1关系数据库概述关系数据库基本概念
定义：关系数据库就是一些相关的二维表和其他数据库对象的集合。

在这个定义中明确，关系数据库中的所有信息都存储在二维表格中；一个关系数据库可能包含多个表；除了这种二维表外，关系数据库还包含一些其他对象，如视图等。Page5/313．属性
二维表的每一列在关系中称为属性(Attribute)，每个属性都有一个属性名，各个属性的取值称为属性值。每个属性有一定的取值范围，称为值域。
4．关键字
关系中能惟一区分、确定不同元组的属性或属性组合，称为该关系的一个关键字。关键字又称为键或码(Key)。5．外部关键字
如果关系中某个属性或属性组合并非关键字，但却是另一个关系的主关键字，则称此属性或属性组合为本关系的外部关键字或外键(ForeignKey)。在关系数据库中，用外部关键字表示两个表间的联系。例：请指出下面两个关系模式的主键以及外键
学生(学号，姓名，性别，专业号，年龄)

专业(专业号，专业名)关系数据库基本特征
有坚实的理论基础
数据结构简单、易于理解
对用户提供了较全面的操作支持
得到了众多开发商的支持

2.2关系代数的基本原理3．集合的笛卡尔乘积
设A1、A2、…、An为任意集合，A1、A2、…、An的笛卡尔乘积记做：
A1×A2×…×An,
并且定义D=A1×A2×…×An={(a1，a2，…，an)|ai∈Ai，i=1，2，…，n}，其中(a1，a2，…，an)是一个元组，它的每个元素ai取自对应的集合Ai。
例如，设A={1，2}，B={a，b}，
则A×B={(1，a)，(1，b)，(2，a)，(2，b)} 。

4．关系
关系是一个集合，其组成元素是元组而不是组成元组的元素。关系运算:对二维表格进行运算的机制。
1．并
设A、B同为n元关系，则A、B的并也是一个n元关系，记作A∪B。
2．交
设A、B同为n元关系，则A、B的交也是一个n元关系，记作A∩B。A∩B包含了所有同属于A、B的元组。
3．差
设A、B同为n元关系，则A、B的差也是一个n元关系，记作A-B。A-B包含了所有属于A但不属于B的元组。例2-1
设A={(湖南，长沙)，(河北，石家庄)，(陕西，西安)}，
B={(湖北，武汉)，(广东，广州)，(广东，深圳)，(陕西，西安)}，求A∪B、A∩B、A-B。
显然，A、B是表示城市和所在省的关系。

A∪B={(湖南，长沙)，(河北，石家庄)，(陕西，西安)，(湖北，武汉)，(广东，广州)，(广东，深圳)}
A∩B={(陕西，西安)}
A-B={(湖南，长沙)，(河北，石家庄)}4．连接
设A是一个包含m个元组的k1元关系，B是一个包含n个元组的k2元关系，则A、B的连接是一个包含m×n个元组的k1+k2元关系，记作A×B。
5．投影
设R=R(A1，A2，…，An)是一个n元关系，{i1，i2，…，im}是{1，2，…，n}的一个子集，并且i1<i2<…<im，定义：
称π(R)是R在上的一个投影。
6．选择
设R={(a1，a2，…，an)}是一个n元关系，S是关于(a1，a2，…，an)的一个条件，R中所有满足S条件的元组组成的子关系S(R)，称为R的一个选择。例2-2设R1=R1(姓名,性别)={(钱达理,男)，(东方牧,男)}，
R2=R2(所在单位，住址)={(总经理办,东风路78号)，(销售部,五一北路25号)}，
求 (1)R=R1×R2。
(2)R在(姓名，所在单位，住址)的投影。
(3)根据表2-1，求R关系的一个选择。2.3关系模式的分解要解决上述3个问题，需要把表2-2进行分解，表中前3列独立建立一个表，指定供应商代码作为关键字，并删除相同的行；后3列独立，引入供应商代码列作为外键，并增加一个订货日期列，供应商代码和订货日期的组合作为第2个表的关键字。经过这样处理后，上述异常问题就完全解决了。函数依赖的基本概念
定义1设R＝R(A1,A2,…,An)是一个关系模式，
X∈{A1,A2,…,An}，Y∈{A1,A2,…,An}，
即X和Y是R的属性子集，
T1、T2是R的两个任意元组，即
T1＝T1(A1,A2,…,An)，T2＝T2(A1,A2,…,An)，如果当T1(X)＝T2(X)成立时，总有T1(Y)＝T2(Y)，则称X决定Y，或称Y函数依赖于X。记为：X→Y。例：R(U)为Student(sNo,sName,sAge,sDept)

选取X={sNo},Y={sAge},Z={sDept}
R(X)R(Y)R(Z)

结论：X→Y，X→Z，Y→Z定义2R，X，Y如定义1所设，如果X→Y成立，但对X的任意真子集X1