数据库第2章关系数据模型

用以促学关系代数4关3关系数据模型数据模型12在数据库中用数据模型这个工具来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息。通俗地讲数据模型就是现实世界的模拟。数据模型应满足面要能比较模拟现实世容易为人所理解便于在计算机上实现用以促学-两步抽象DBMS概念模型是现实世界到次机器世界DBMS信息世界概念模型数据模型的不同层次数据模型的不同层次概念模型逻辑模型物理模型 概念数据模型（ConceptualData最常用的概念模型表达工具是ER逻辑数据模型（LogicalData面向用户建模用户从数据库所看到的数据模型；是具体的DBMS所支持的数据模型（网状/层次/关系/面向对象LDM一般的DBMS支持一种LDM（特殊的DBMS支持多种用以促学物理数据模型（PhysicalData数据结数据操数据的约束条件用以促学与数据类型、内容、性质有关的对象，如关系模中的域、属性、关系 数据操数据操作是指对数据库中各种对象的实例允许执行的操作的集合，包括操作及有关的操作规则。数据库主要有检索和更新（包括插入、删除、修改）两大类操作。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则（如优先级）及实现操作的语言。数据操作是对系统动态特性的描述。用以促学有效、相容。层次模网状模关系模面向对象模型用以促学每个系至少由两种记型组成网状模型优点数据的灵活网状模型缺点用以促学。。 20世纪0面向对象数据模型至少由以下这些部分组成:数据模型的对象是真实世界实体或的抽象属性描述一个对象的特性。共有一些相似特征的对象被归为一类。类是一组具有共同结构和行为的相近的集合。类在一个类层次结构中组织起来。类层次结构像一个自顶向下的树，每个类只能有一个父类。用以促学数据模型关系数据模型关关系代数用以促学关系实例关系实例中元组的数目称为基数（Cardinality）关系数据库关系数据库是关系的有限集合。用以促学基本术语：关系关系(Relation)是笛尔积的一个有意义的 关系名：患 关 属 元每个关系都有一个关系名。二维表存放两类数据：分基本术语：关系基本术语：关系元组属性表中的每一列在关系中称为属性，每个属性都有一个属性名，属性值则是各元组属性的取值。例如，属性：“Pno”，“Pname”，“P”，“Page”，“Pid”。域 属性的取值范围称为域。同一属性只能在相同域中取值。例如， 性“P ”的域为“男”和“女”分量 外键（Foreign外键（Foreign例如Pno”为患者关系的键，因为患者编号不允许重复，它的每候选健（Candidate主键（Primary医医医工关系模式(Relation关系数据操作包括两类：查操作语言用以促学关系数据模型的优点：更高的数据独立性，更好的安全性关系数据模型的缺点：不能很好的支持业务规则。用以促学SQLServer—ORACLESYBASE——DB/2——MySQL——数据模型关系数据模型3 关 关系代数用以促学域（域是一组具有相同数据类型的值的集合。例如整实长度指定长度的字符串集合用以促学积（Cartesian积（CartesianD1,D2,…,Dn积举例：给出3个域D1＝ ＝D2＝ ＝{，D3＝Department＝则D1,D2,D3的积为 （张同学，，外语系（张同学，，计算机系（张同学，，外语系（张同学，，计算机系（李同学，，外语系（李同学，，计算机系（李同学，，外语系（李同学，，计算机系D的基数为用以促学关系是示关系的性质每个属性都有一个不同的名字（指同一关系中用以促学一次一集合（setatatime）1234数据模型关系数据模型关系关系代数用以促学对i，R的第i个属性的域必须和S的第iRS={t|tRtS}R1∪R1∪号男男女号男男女李男号李男女RS={t|tRtSR1－R1－号男男女号男男号李男女RS=R(R=S(SRS={t|tRtS}R1∩R1∩号男男女号女号李男女家类号男男女σF(R)={t|tRF(t真(3(3男’)∧(4社会男男女李男女社 男男A(R)={t[A]|tR},π患 π患 ,社号社号男男女李男女社号李 S={rs|rRsSr[A]s[B]ARS 医 医ABCABC男男女DE主治医师住院医师医ABCDE男主治医男住院医自然连接：从两个关系的广义 积中选取在相同属性列B上取值相等的元组，并去掉重复的行。RS={rs|rRsSr[B]=S[B]自然连接中相等的分量必须是相同的属性组，并且要在结果中去掉重复的属性，而等值连接则不必。进行自然连接的步骤如下：计算R选择同时出现在R和S如果两个关系没有公共属性，自然连接就是积用以促学AB男CD主治医师住院医师医ABCABC男男女DC主治医师住院医师医用以促学用以促学各种连等值连接θ为“＝自然连接（Natural左连接（LeftR左连接S：所有来自R的元组和那些连接字段相等处的S右连接（RightR右连接S：所有来自S的元组和那些连接字段相等处的R(R)LJN(R)LJNR.B=S.B∧R(R)RJNR.B=S.B∧St[X]=x时，x在R中的象集(Images为Zx={t[Z]|tR,t[X]=x象集Z表示R中属性组X上值为x的诸元Z上分量的集合ABCABCa1ab2ba2cADa1a1a3b2ba2c2c1BCBCD1a32a23b22c12d11b2ADa1a1a32a23b2a2c2c12d11b2XZSRSRR中的Y与S中的YR÷S={tr[X]|trR∧πY(S)YxRSABABCBCDa2的象a3a4{(b1,c2)，(b2,c1)，(b2,c3)所以：R÷S ABC 将一个关系代数表达式转换为另一个具有较高效率的关系代数表达式的过程称为“查询优化”，但结果等价。关系代数表达式的优化准则：合并积与其后的选择运算为连接运算将投影运算和其前后的二目运算结合起来，以避免为去掉某些字段再扫描一遍关系。用以促学获得信息。（QBE，QueryByExample）数据模型关系数据模型关系代数运算基本运算：交、差、并、用以促学已知关系数据库的