第二章关系数据库PPT课件

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则笛卡儿积D1×D2××Dn的基数为 m m j j 1
注：笛卡儿积的基数即为笛卡儿积定义的元组集合中元组
的个数。
2021/3/9
授课：XXX
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一、笛卡儿积的数学定义
例：设D1={1,2,3}，基数为3； D2={a,b}，基数为2；
则有 D1×D2={<1,a>,<1,b>,<2,a>,<2,b>, <3,a>, <3,b>} 基数为 3×2=6
定义2.2 设有属性A1,A2,…,An分别在值域D1,D2,…,Dn中 取值，则这些值域的笛卡儿积定义为：
D1×D2××Dn={<d1,d2,…,dn>|dj∈Dj, j=1,2,…,n} 其中，每个元素<d1,d2,…,dn>称为有序n元组。
元组中的第j个值dj称为元组的第j个分量。
若Dj (j=1,2,…,n)为有限集，且其基数为mj (j=1,2,…,n),
2021/3/9
授课：XXX
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关系模型的完整性约束
为了防止合法用户使用数据时加入不合语义的数据，关 系数据模型通过完整性约束实现数据的正确性和相容性， 其完整性约束包括：实体完整性、参照完整性和用户定 义完整性。
其中实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的完 整性约束条件，被称作是关系的两个不变性，应该由关 系数据库系统自动支持。
关系是一种规范化了的二维表。
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授课：XXX
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第2章 关系运算
第2节 关系代数
基于传统集合理论的关系运算 关系代数特有的关系运算 用基本关系运算表示4种非基本关系运算 关系代数运算在关系数据库查询中的应用

[IT认证]第二章 关系数据库
数据库系统概论
An Introduction to Database System
第二章 关系数据库
本章概要
本章先介绍关系模型的基本概念； 然后介绍关系运算的三种理论：关系代数、关
系演算和关系逻辑。
第二章 关系数据库
2.1 关系模型概述 2.2 关系数据结构 2.3 关系的完整性 2.4 关系代数 2.5 关系演算 2.6 小结
非关系数据模型的数据操作方式：一次一记录 文件系统的数据操作方式
关系操作集合（续）
3) 关系数据语言的种类
1、关系代数语言 用对关系的运算来表达查询要求
关系操作集合（续）
关系数据语言的种类（续）
2、关系演算语言：用谓词来表达查询要求
元组关系演算语言 谓词变元的基本对象是元组变量 典型代表：APLHA, QUEL
在上例中，12个元组可列成一张二维表
表 2.1 D 1， D 2， D 3 的 笛 卡 尔 积
SUPE R VISO R 张清玫 张清玫 张清玫 张清玫 张清玫 张清玫 刘逸 刘逸 刘逸 刘逸 刘逸 刘逸
SP E C IA L IT Y 计算机专业 计算机专业 计算机专业 信息专业 信息专业 信息专业 计算机专业 计算机专业 计算机专业 信息专业 信息专业 信息专业
参照完整性
早期系统不支持，目前大型系统能自动支持
用户定义的完整性
反映应用领域需要遵循的约束条件，体现了 具体领域中的语义约束
用户定义后由系统支持
第二章 关系数据库
2.1 关系模型概述 2.2 关系数据结构 2.3 关系的完整性 2.4 关系代数 2.5 关系演算 2.6 小结
2.2 关系数据结构

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ABC a1 b1 Байду номын сангаас1 R∪S a1 b2 c2 a1 b3 c2 a2 b2 c1
2. 差（Difference）
R和S
具有相同的目n
相应的属性取自同一个域
R-S
仍为n目关系，由属于R而不属于S的所有元
组组成
R -S = { t|tR∧tS }
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2.3 关系的完整性约束
完整性约束的目的就是防止对数据库中数据的意
外破坏！ 实体完整性
所谓实体完整性，就是一个关系模型中的所有元组都是 惟一的，没有两个完全相同的元组，也就是一个二维表中没
有两个完全相同行，也称为行完整性。
参照完整性
当一个数据表中有外部关键字(即该列是另外一个表的关 键字)时，外部关键字列的所有值，都必须出现在其所对应
专门的 关系
运算符
σ 选择 逻辑运 π 投影 算符
连接
÷除
非 ∧与 ∨或
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概述(续)
3．关系代数运算的分类
传统的集合运算
并、差、交、广义笛卡尔积
专门的关系运算
选择、投影、连接、除
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2.4.1 传统的集合运算
并 差 交 广义笛卡尔积
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1. 并（Union）
成
R∩S = { t|t R∧t S } R∩S = R –(R-S）
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交 (续)
ABC R a1 b1 c1
a1 b2 c2 a2 b2 c1
ABC S a1 b2 c2
a1 b3 c2 a2 b2 c1
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但实际中，常把二者统称为关系
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3、关系数据库
➢ 在关系模型中，实体以及实体间的联系都是用 关系来表示的。在一个给定的现实世界领域中 ，相应于所有的实体及实体之间的联系的关系 集合构成一个关系数据库。
➢ 关系数据库也有型和值之分。型称为关系数据 库模式，是对关系数据库的描述，定义了域和 域间的关系模式，值称为关系数据库。
RS
和添加可通过并运算实现。
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2. 差（Difference）
➢ 关系R与关系S的差由属于R而不属于S的所有元组组
成，即R中删去与S中相同的元组，组成一个新关系，
其结果仍为n目关系。记作：
R-S={t|t∈R∧┐t∈S}
RS
➢ 通过差运算，可实现关系数据库
记录的删除。
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3. 交（Intersection）
R：关系名 U：属性名集合 D：属性组U中属性所来自的域 DOM：属性向域的映象集合 F：属性间数据的依赖关系集合。
简记为：R（U）或 R(A1，A2, … An) R为关系名；An为属性名
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关系是值，是关系模式在某一时 刻的状态或内容，动态的、随时 间不断变化 关系模式是型，关系模式是静态 的，稳定的
关系操作
集合
非关系 数据模 型的数 据操作 模式为 一次一 记录的 方式
关系操作(查询)：选择、投影、 连接、除、并、交、差
关系操作(修改)：增、删、改
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2.1 关系数据库概述
关系模型中的关系操作：关系代数和关系演算
三
者
关系代数：用关系运算表达查询要求
等
价
关系演算：用谓词表达查询要求
， 评
估
关系代数语言
第2章 关系数据库