《数据库技术》课件-第3章关系数据库

第3章关系数据库学习目标理解关系数据库规范化理解关系的完整性理解关系数据库结构关系数据库结构1单一的数据结构----关系：现实世界的实体以及实体间的各种联系均用关系来表示。逻辑结构----二维表：从用户角度，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表。关系的完整性1函数依赖定义6.1设R(U)是一个属性集U上的关系模式，X和Y是U的子集。若对于R(U)的任意一个可能的关系r，r中不可能存在两个元组在X上的属性值相等，而在Y上的属性值不等，则称“X函数确定Y”或“Y函数依赖于X”，记作X→Y。关系的完整性13NF定义6.7设关系模式R<U,F>∈1NF,若R中不存在这样的码X、属性组Y及非主属性Z（Z⊇Y）,使得X→Y，Y→Z成立，Y↛X不成立，则称R<U,F>∈3NF。关系的完整性14NF定义6.10关系模式R<U,F>∈1NF，如果对于R的每个非平凡多值依赖X→→Y（Y⊈X），X都含有码，则R<U,F>∈4NF。4NF就是限制关系模式的属性之间不允许有非平凡且非函数依赖的多值依赖。4NF所允许的非平凡多值依赖实际上是函数依赖。如果一个关系模式是4NF，则必为BCNF。关系的完整性133.2.4数据依赖定义6.11对于满足一组函数依赖F的关系模式R<U,F>，其任何一个关系r，若函数依赖X→Y都成立（即r中任意两元组t、s，若t[X]=s[X]，则t[Y]=s[Y]），则称F逻辑蕴涵X→Y。关系的完整性1模式分解关系模式的规范化，其基本思想：学习目标理解关系数据库规范化理解关系的完整性理解关系数据库结构关系的完整性1实体完整性规则2.1实体完整性规则（EntityIntegrity）若属性A是基本关系R的主属性，则属性A不能取空值。空值就是“不知道”或“不存在”或“无意义”的值。关系的完整性1参照完整性关系间的引用,在关系模型中实体及实体间的联系都是用关系来描述的，自然存在着关系与关系间的引用。外码（ForeignKey）,设F是基本关系R的一个或一组属性，但不是关系R的码。如果F与基本关系S的主码Ks相对应，则称F是R的外码。基本关系R称为参照关系（ReferencingRelation），基本关系S称为被参照关系（ReferencedRelation）。关系的完整性1用户定义的完整性针对某一具体关系数据库的约束条件，反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。关系模型应提供定义和检验这类完整性的机制，以便用统一的系统的方法处理它们，而不需由应用程序承担这一功能。例:课程（课程号，课程名，学分），“课程号”属性必须取唯一值，非主属性“课程名”也不能取空值，“学分”属性只能取值{1，2，3，4}。关系的完整性1触发器触发器是与表有关的数据库对象，在满足定义条件时触发，并执行触发器中定义的语句集合。触发器的这种特性可以协助应用在数据库端确保数据的完整性。关系的完整性1关系操作关系操作是针对关系数据库管理系统（RDBMS）中存储的数据进行操作的过程。关系操作主要分为两类：查询操作和更新操作。查询操作包括但不限于以下几种：(1)选择操作（Selection）：选取满足特定条件的元组。(2)投影操作（Projection）：去除不需要的信息，保留特定的列。(3)连接操作（Join）：将两个或多个关系合并成一个新的关系，根据指定的匹配条件。(4)除操作（Division）：从一个关系中移除所有满足特定条件的元组。(5)并操作（Union）：将两个关系的结果合并为一个新的关系。(6)差操作（Except）：从一个关系中移除所有不满足特定条件的元组。关系的完整性1关系代数关系代数是一种抽象的查询语言，它用对关系的运算来表达查询关系代数的运算对象是关系，运算结果亦为关系。关系代数的运算符有两类：集合运算符和专门的关系运算符。传统的集合运算是从关系的“水平”方向即行的角度进行专门的关系运算不仅涉及行而且涉及列。关系的完整性1关系演算关系演算是以数理逻辑中的谓词演算（谓词表示个体的一种属性）为基础的。关系演算是描述关系运算的另一种思维方式，以个体为单位，不以集合为单位。SQL语言是继承了关系代数和关系演算各自的优点所形成的。按照谓词变量的不同，可分为关系元组演算和关系域演算。关系的完整性1DM8数据库的创建与删除DM数据库管理系统安装完成后，可以看到/dm8目录下面很多文件，其中bin目录下是DM命令，tool目录下面是DM客户端工具，doc目录下是达梦提供的技术文档等等。DM数据库系统安装成功之后，要真正的存储和管理数据，还需要创建数据库实例。创建数据库实例可用图形化和命令行方式两种方式。（1）图形化创建实例使用客户端工具dbca，切换到tool目录下，执行dbca.sh，调出创建实例向导。下面是根据向导一步一步的操作，在生产环境时根据实际需求或有不同的配置。（2）用命令行方式创建实例使用bin目录下的dminit命令来创建实例，注意不同的实例，端口号必须不同，端口号用来区分不同的实例。第3章关系数据库小结本章主要介绍了：关系数据库的结构；关系稳定的条件与类型；关系稳定的类型和规则：关系操作，关系代数，关系演算。同时结合具体示例讲解了（DM）数据库的数据创建与删除，学习图形化创建实例、使用命令行方式创建实例。第3章关系数据库思考与练习1.思考题