关系数据库的基本运算.ppt

关系数据库的基本运算,计算机基础教研室何进,内容概述,关系模型的定义 关系的性质 关系代数 关系的基本运算,关系模型的定义,关系模型是建立在“集合代数”数学模型之上的数据库组织模式，所以，我们必须从集合角度来分析关系模型的结构定义。在定义关系模型的逻辑结构中，我们需要把握以下几个概念 域和域名：一组相同数据的集合 笛卡尔积：若干域中各种元素的一切可能的集合 关系：一组域的笛卡尔积的子集 关键字：用于标识一个元组的属性或者属性的集合,关系举例,有如下集合（域）：一组具有相同数据类型的集合 D1=张三，李四 D2=男，女 D3=四川，重庆 可以构造以下的组合（迪卡尔乘积），D1D2D3一共8种组合 张三 男 四川 张三 男 重庆 张三 女 四川 张三 女 重庆 李四 男 四川 李四 男 重庆 李四 女 四川 李四 女 重庆 这样的乘积关系，不一定能真实的反映现实，数据冗余比较大，数据完整性不好，但是，我们可以只抽取其中某一子集来构建数据库，一种二维表格的数据结构关系结构。,关系的性质,关系可以是空（不包含任何元组），初始化的时候，关系都为空表 关系中的列称为属性，属性有其属性名，关系中的行称为元组，是不同属性分量的一个组合 不同的属性可以来自同一个域；同一列的数据必须来自同一域 列和行的顺序可以任意交换，但不能出现相同的行 关系中，可以实现插入，删除，更新操作，所以关系是可以随时发生变化的 判定关系是否相同，只在乎数据是否都出现，和列和行的次序无关。 其实，在平时的操作中，这些东西自然会清晰起来的，不需要去太多的记忆,集合运算,关系是建立在集合代数的基础上的，所以集合的运算也自认适合关系： 并 交 差 这些运算比较好懂，就不做详细的介绍了p22 例2-1 下面重点讨论关系的基本运算：选择运算、投影运算、连接运算。它们是集合运算在关系上的映射,关系运算,在未来所有的对关系数据库的操作运算中，都基本属于以下运算或者它们的组合。结果是产生新的关系 1）选择运算：在一个关系中，行方向的运算，选择符合条件的元组，形成一个新的子集（新的关系）：运算 2）投影运算：在一个关系中，列方向的运算，选择符合条件的属性，形成一个新的子集（新的关系）：运算 3）连接运算： 条件连接：把两个关系依照一定的条件并集成一个新的集合，相当于笛卡尔积（一个更大的关系）： 运算 自然连接：在条件连接的基础上删除重复的属性 4）除运算：T若是R和S的除，则T的属性是R中不出现在S中 的属性组成，而元组则是由R和S中对应值相同的的元组组成。（S的属性都出现在R中），这样的运算很少见。,选择运算,在一个关系中，行方向的运算，选择符合条件的元组，形成一个新的子集（新的关系）：运算 F(R)=tR|满足F 这样解释：获得属于R的子集t,并满足条件F 参见学生管理数据库： 问题1：获取不及格学生的成绩信息 问题2：获得性别为男，且入学成绩大于500分的学生信息。 等于横向分割关系,投影运算,在一个关系中，列方向的运算，选择符合条件的属性，形成一个新的子集（新的关系）：运算，投影后，属性减少 A1,A2,Am(R) 从一个关系中选择所需要的属性A1,A2,Am 组成一个新的关系 参见学生管理数据库： 问题1：获得学生学号和姓名 问题2：获得学号、成绩，并满足成绩大 于90分 问题3：获得姓名，学号，成绩（涉及到两个关系） 等于纵向分割关系,连接运算,条件连接：把两个关系依照一定的条件并集成一个新的集合，相当于笛卡尔积上的一个选择运算，称之为 运算 若R（有属性A)和S(有属性B)， 他们之间可以以A,B的某一运算作为连接条件，实现连接运算 R S=AB（RS） 自然连接：在条件连接的基础上删除重复的属性 问题1：怎么获得姓名、学号、成绩呢？ 问题2：