数据库第3章关系数据库

1、第3章 关系数据库3.1关系模型概述基本数据模型的组成要素基本数据模型的组成要素关系的数据结构关系的数据结构:关系关系关系操作包括关系操作包括: 选择（选择（select）、投影（）、投影（project）、连）、连接（接（join）等等）等等关系的三类完整性约束关系的三类完整性约束:实体完整性、参照完整性、实体完整性、参照完整性、 用户定义完整性用户定义完整性3.1关系模型概述3.2 关系数据结构 3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据

2、结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构 6 6）外部关系键）外部关系键3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构关系数据库模式与关系数据库关系数据库模式与关系数据库3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3.2 关系数据结构3. 3 关系的完整性3. 3 关系的完整性3. 3 关系的完整性3. 3 关系的完整性3. 3 关系的完整性3. 4 关系操作3.5 关系代数 关系代数是一种抽象的查询语言，是关系数据关系代

3、数是一种抽象的查询语言，是关系数据操纵语言的一种传统表达方式，它是用对关系的运操纵语言的一种传统表达方式，它是用对关系的运算来表达查询的。算来表达查询的。 关系代数的关系代数的运算对象是关系运算对象是关系，运算结果也是关运算结果也是关系系。 关系代数的运算有：关系代数的运算有：集合运算符集合运算符、专门的关系专门的关系运算符运算符、比较运算符比较运算符和和逻辑运算符逻辑运算符。3.5 关系代数集合运算符：集合运算符：(并运算并运算)，-(差运算差运算)，(交运交运算算)，(广义笛卡儿积广义笛卡儿积)。专门的关系运算符：专门的关系运算符：(选择选择)，(投影投影)， (连连接接)，(除除)。比较

4、运算符：比较运算符：(大于大于)，(大于等于大于等于)，(小小于于)，(小于等于小于等于)，=(等于等于)，(不等于不等于)。逻辑运算符：逻辑运算符：(非非)，(与与)，(或或)。3.5 关系代数传统的集合运算传统的集合运算3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数专门的关系运算专门的关系运算 专门的关系运算包括选择、投影、连接专门的关系运算包括选择、投影、连接和除法运算。和除法运算。3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数含义含义:根据一定的条件在给定根据一定的条件在给定的关系的关系R中选取若干个元

5、组，中选取若干个元组，组成一个新关系组成一个新关系.F为选择的条件，是一为选择的条件，是一个逻辑表达式，结果个逻辑表达式，结果为逻辑值为逻辑值“真真”或或“假假”3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数投影之后不仅取消了原关系投影之后不仅取消了原关系中的某些列，而且还可能取中的某些列，而且还可能取消某些元组（避免重复行）消某些元组（避免重复行）3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.5

6、 关系代数3.5 关系代数3.5 关系代数3.6关系演算关系演算关系演算以数理以数理逻辑逻辑中的谓词演算为基础中的谓词演算为基础按谓词变元不同按谓词变元不同 进行分类进行分类1.元组关系演算：元组关系演算： 以以元组变量元组变量作为谓词变元的基本对象作为谓词变元的基本对象 元组关系演算语言元组关系演算语言ALPHA2.域关系演算：域关系演算： 以以域变量域变量作为谓词变元的基本对象作为谓词变元的基本对象 域关系演算语言域关系演算语言QBE3.6关系演算1.元组关系演算元组关系演算 在元组演算系统中称在元组演算系统中称t|(t)为元组演算表达式，为元组演算表达式，其中其中t为元组变量，且为自由变

7、元，为元组变量，且为自由变元，(t)为元组关为元组关系演算公式，简称公式，它由原子公式和运算符组系演算公式，简称公式，它由原子公式和运算符组成成 3.6关系演算3.6关系演算3.6关系演算3.6关系演算3.6关系演算2.域关系演算域关系演算 类似于元组运算，只不过公式中的变量用元组各分量类似于元组运算，只不过公式中的变量用元组各分量对应的域变量来描述，域演算的谓词变元是域变量，域演对应的域变量来描述，域演算的谓词变元是域变量，域演算表达式的一般形式为：算表达式的一般形式为： t1,t2,.tk|(t1,t2,.tk) 其中其中t1,t2,.tk分别是域变量，分别是域变量，是域演算公式是域演算公式3.6关系演算3.6关系演算人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。