数据库系统基础教程

第一章数据库系统的世界

TheWorldsofDatabaseSystems数据库系统的发展数据库管理系统的结构未来的数据库系统2§1.1数据库系统的发展c一、术语 1.数据库

是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据的集合。

3 2.数据库管理系统数据库系统基础教程

AFirstCourseinDatabaseSystems

DBMS-DataBaseManagementSystem

是处理数据库访问的软件。

提供数据库的用户接口。

DBMS的目的：

提供一个可以方便地、有效地存取数据库信息的环境5 3.数据库系统

是指在计算机系统中引入数据库后的系统6数据库最终用户应用系统应用开发工具DBMS操作系统数据库管理员DBA数据库系统构成应用程序员7保存信息的两种不同方法：

永久性的系统文件、数据库系统。文件方式的问题：数据的冗余和不一致数据访问困难数据孤立完整性问题原子性问题并发访问异常安全性问题二、文件系统与数据库系统8数据库方法能较好地解决以上的问题数据的独立性有效地访问数据减少应用程序的开发时间数据的一致性和安全性统一的数据管理并发的数据访问

三、为什么用数据库9几种模型：基于树的层次模型基于图的网状模型 物理相关、无高级查询语言基于表的关系模型 物理无关、支持高级查询语言，基于对象的面向对象模型

OO OR四、数据库模型的发展定长记录10关系全数据活库系李统属性元组11关查盾询语素言SQ殊L语熔言SE宾LE耗CT姐b支al胃an痛ceFR宗OM吧A霸cc匙ou澡nt滋sWH哈ER莲E乡丰ac尝co瘦un教tN李O糕=轨67扔89冒0;关系剖数据烫库系钩统12DB含MS的组士成数据愉、元陵数据存储上管理要程序事务钱管理棕程序查询利处理完程序§1愁.2寄数进据库锻管理锋系统锦的结芹构数据元数据存储管理程序查询处理程序事务管理程序模式更新更新查询13数据份、元员数据关于底数据均结构脉的信搞息（品关于倒数据植的数霸据）索引桨（IN壶DE炊X）DB覆MS狠的组趣成14存储蜂管理阴程序文件步管理跃程序缓冲偏区管烘理查湖程序DB鱼MS唇的组这成15查询值处理至程序查询轿优化磁盘胶访问忙，是懂查询谋的主再要代忙价；索引敌是查遣询优砍化的被利器DB鹊MS技的组欲成16事务充管理证程序事务旧：是页用户脆定义疫的一只个数乱据库边操作备序列事务觉的四五个特奏性原子老性A一致撑性C隔离贱性I持久节性DDB哗MS漆的组抢成17客户伯-服虎务器制程序够体系流结构浏览采器-元服务呀器体若系结文构DB表MS套的组懒成18客户斩-服换务器茧程序肿体系蓄结构浏览青器-烈服务床器体竞系结交构§1适.3蝴未励来的半数据肚库系异统第二撕章祝数据帖库建山模泽Da抓ta派ba拨se叙M片od愉el浆in费g20数据详库的西设计浪步骤需求宪收集稀和分玻析设计当概念挑结构设计薪逻辑厘结构设计谣物理拌结构物理钢实现21数据钓库的肯设计傻步骤需求穗收集柜和分皇析用户泡关心萌什么用户耻要什售么结忌果设计歇概念艰结构设计旬逻辑污结构设计深物理号结构物理扣实现22数据膝库的卫设计男步骤需求堂收集眨和分灵析设计誉概念达结构存什撇么关系启（联瓦系）打如何OD斥L或戚E/旅R图，刺是各属种数勾据模究型的号共同傍基础设计侄逻辑怕结构设计像物理破结构物理胃实现23数据晌库的泊设计绍步骤需求踩收集江和分北析设计祸概念迹结构设计城逻辑艇结构用什骨么数饮据模狂型数据以库的学模式粱（da壁ta其ba改se断s驾ch端em番a）用户哨子模丈式设计醋物理汗结构物理冲实现24数据尿库的滨设计第步骤需求认收集妇和分草析设计恼概念次结构设计思逻辑狐结构设计仰物理奴结构数据杏怎么萄存根据DB滨MS产品答、环漏境特肺点物理器实现25数据汇库的品设计心步骤需求刺收集扯和分畅析设计腥概念谎结构设计基逻辑睁结构设计患物理毕结构物理贷实现运行DD销L装入刮测试够数据应用淘程序26数据龟库的脂设计吼步骤想法需求OD窑LE杀/坛R关系RD俊BM韵SOO折DB救MS27§2古.1突O年DL对象奇定义谨语言Ob抖je胖ct胸D滥ef阳in望it头io励n碧La洒ng态ua乌ge以面香向对出象的亩观点撞、方吸法，吗说明杀数据弄库的荣概念忧结构可方汁便地继直接堵转换忽成动OO熊DB梅MS光的宇说明经过轰努力突，可追以转桌换成池R仰DB靠MS些的特说明28面向掠对象茅的设分计对象皆标识深—艳O取ID对象瓣与对根象的点区别类具有旦相同古特性灿的对袄象归诞为一卸类对象鸟的归霜并必愁须有碎意义属于迟同一陡类的肉对象泛其特吧性必睬须相特同29面向肿对象巧的设纵计对象卸的三逃个特远性属性巨：特剩性联系组：引关用方法役：函以数接口催说明in如te益rf蹲ac注e朗<贫名字纱>厌{<掏特性严表新>}30属性对象茎某方灭面的站特征甘，属妇性就裂是数倡据只由清基本庭数据孝类型库构成属性火的类维型，莲不能贱是类粘、也住不能帖从类头中构甚造In哲te育rf佛ac志e并Mo哈vi主e蜓{誉//馒Mo诞vi才e兵Cl搬as壮s遥的O香DL熊说明at数tr证ib芒ut述e兔st孝ri巡寿ng沟t钟it仪le湖;at触tr款ib闻ut偷e匹in奖te谢ge受r滑ye劫ar配;at翅tr盘ib怪ut漏e膨in皆te辞ge尊r招le龙ng粉th子;at刊tr霸ib躬ut膨e门en燃um象F僻il抚m柳{谁co述lo糖r,司b兵la誉ck夹An演dW国hi各te赢}华f娘il辅mT停yp反e;};31In垂te朴rf茂ac市e帽St播ar轮{at的tr惨ib念ut离e掩st遇ri达ng粱n浇am礼e;at残tr尚ib盏ut卷e曾St震ru软ct建A纱dd袜r{忆st磨ri扣ng橡s证tr功ee宿t,山st看ri勺ng鸟c共it絮y狼}挨ad姓dr掀es尖s;};记录结构类型32联系对象粉的引甲用对象园的关伍联对象粒集合认的引窑用（1:坝N）Re椅la饶ti份on絮sh援ip摇S施et第<箩S衰ta指r蛾>肢st剃ar叹s;单一阀对象挎集合蓬的引警用（墙1:揭1）Re暂la昂ti案on旬sh芹ip软St江ar察st何ar谢Of姥;33反向鸟联系OD道L要障求显放式表界示存屿在的插反向拴联系In藏te剑rf虽ac缘瑞e慢Mo剑vi横e往{剧//懒Mo话vi菜e终Cl劫as锅s档的O纹DL谋说明at脆tr棒ib伴ut队e录st局ri摸ng那t达it跨le还;at可tr焰ib饺ut棍e判in顶te脱ge去r财ye垂ar萍;at孔tr粒ib冈ut合e勒in析te消ge原r晕le玻ng番th碑;at堪tr衰ib祸ut刘e亿en隐um贴F童il内m匪{术co服lo菌r,糠b淡la山ck鸡An策dW滑hi怕te干}嘴f他il摄mT炕yp润e;re甲la饰ti没on湾sh至ip耳S杀et鸣<语S妈ta贤r汤>远st赔ar酸sin吉ve浩rs犯e病St亿ar江:零:厚st码ar屈re泻dI魂n;雷//笋St度ar够与M携ov自ie且的联华系};34联系弯的多恐重性N:住N在联圣系中道，每胖个C及都和粥D的驶集合悬有关栽，而包在反叫向联姿系中蹈，每孟个D奔都和炉C的档集合旨有关N:镰1在联灭系中胶，每乒个C丑都和峰唯一仅的D葛有关旱，而兄在反倍向联禾系中绕，每卧个D峰都和询C的膝集合帆有关1:例1在联患系中宏，每此个C显都和软唯一惩的D颜有关贷，而薄在反衔向联释系中堤，每奏个D淘都和蓝唯一耳的C堆有关35In献te世rf捏ac浸e史Mo夫iv梢e{……re钞la闭ti贪on司sh棕ip芬S侄et而<圣St违ar尾>咬st坏ar斧sin咳ve完rs脊e止St溉ar隆:济:搜st他ar氧ed国In窗;re欺la书ti采on内sh蛮ip习S榴tu锻di叉o炊ow光ne班dB锦yin内ve彩rs佣e嚷St胸ud腿io掌:哲:走ow腹ns粘;};In剖te历rf浴ac凯e夏St健ar拦{……re岁la穿ti应on因sh觉ip绵S边et街<恰Mo射iv承e>近s旬ta娇re山dI焰nin康ve芦rs文e税Mo台iv耽e私::烈s派ta届rs处;};In词te盲rf售ac市e拍St探ud篮io黎{……re境la斜ti谢on慕sh愁ip脆S荣et予<取Mo牢iv匠e>暗o台wn曲sin诊ve稿rs碎e杨Mo修iv惕e舅::填o被wn观ed须By核;};NNN136OD策L中的梳类型基本孔类型原子亡类型接口槽类型结构课类型轰，可壤由以询下类扁型组棉合而歌成集合无重档复，伏次序驰无关包可重屈复，警次序渴无关列表可重蹈复，傅次序纠相关数组结构37§2秀.2金实谜体联职系图惨（E牌/R判）用图锄形的枕方法懒，描吐述实袍体及凭实体熊间的哨联系世界冶由一侄组称译作实间体的林基本湾对象跑及这园些对耽象间撤的联虎系组堤成元素实体扑（En目ti艘ty纤）客观裕存在栽并可渣相互蓝区别材的事秩件或温物体对应区于O物DL告中的滔对象实体园集（饿En赌ti问ty耐S听et丹）同类种（具迫有相藏同类驳型、泥相同算性质学）实槽体的某集合对应始于O捏DL蝇中的娘类用矩凉形表快示38§2海.2悬实惠体联尖系图另（E产/R耗）元素属性查（At尽tr坏ib渔ut发e）实体泊所具饰有的茂某一搏特性用与明实体萌集相邮连的败椭圆姑表示联系天（R妖el纠at往io成ns亚hi坚p）实体留集之乎间的采关联可涉司及多还个实忙体集可表选示双垫向的吓联系用与群相应开的实质体集股相连勺的菱捡形表掌示39Mo剂vi贷esSt衡ar蓄sSt鸣ar浴s-顶inle牧ng往htfi船lm由Ty铺peti面tl酸eye份arna子mead丝式dr捞es借s40E/视R联滨系的唤多重己性N与堆1的慢表示Mo伐vi贸esSt疏ar陆sSt假ar枯s-副inSt院ud喷io参sPr粥es旦id露en武tsRu认nsMo途vi毅esSt慰ud衰io直sOw个ns41联系晌的多商向性E/阵R图恰能方吸便地屈描述摸两个换以上昏实体博集间锐的联陶系StarsMoviesContractsStudios一个制片公司与一位特定的影星签约来演一部特定的电影42联系拜中的抱角色实体淘集在算联系廉中的免作用参与唯联系语的实躬体集醉互异只标荐注联樱系名同一核实体裂集在弄一个约联系垄中多雀次出堡现标注船联系躺名及吼角色羽名Sequel-ofMoviesOriginalSequelStarsMoviesContractsStudiosStudioofstarProducingstudio43联系搏中的严属性联系妙中可搞以包倘含属爽性由联架系而弹产生榜的属使性可为锈由联平系产因生的而属性尺建立芬实体属集St挡ar葬sMo幅vi隐esCo耳nt衣ra柳ct破sSt竹ud懒io肚ssa循la替ry44将多庄向联帽系转到换成删二元棉联系新增清连接窝实体认集引入翅连接墨实体地集至叼原实荣体集脑的多唇对一辣的联鞠系45§2宇.3习设加计原礼则真实鉴性设计疾应当熟忠于磁规范存什债么避免博冗余任何璃事物吹只表爽达一势次避免邻引入颜过多储的元板素选择放合适晕的元漂素类弹型属性消？类/实武体集赔？联系榴集？46§2略.4朗子套类特殊胀化与航概括子类缠与超脑类属性摧的继权承47OD踪蝶L中的嘉子类子类编继承杨其超翻类的造所有举特性属性联系In斩te毙rf渐ac挥e顾Ca复rt模oo冒n瓶:会Mo她vi割e脱{re移la凉ti亮on搜sh悟ip位s洪et像<腔S扇ta公r迁>吵vo畏ic恰es电;}48OD透L中的磁多重望继承类的圾层次一个闹类可匆以有垫多个限超类In挪te胜rf点ac欧e雨Mu泡rd雷er揉My盏st归er遭y势:筛Mo毯vi嘱e{at据tr换ib递ut川e辨st遥ri惹ng男w贯ea葡po排n;}In挣te酬rf箩ac峰e萄Ca烛rt灯oo肌n-熔Mu苗rd虹er浴My评st军er善y凉:白Ca呜rt裤oo父n,到Mu咳rd律er马My系st服er捆y悲{乡丰}49E/亚R中他的子号类Is扰aE/蚁R中碗的继艺承50§2宽.5轨对约愈束的豪建模建模敏包含遣对现猜实世贪界的拳对象钞及联嫩系的陕描述语，也沾包含搭对它皇们的帅一些税约束键码单值叮约束参照枣完整惹性约煌束域的皱约束一般伤约束51键码在类世的范酱围内李唯一挺标识桃一个遭对象猾（或粗者在弓实体挺集的步范围吼内唯尼一标肝识一饿个实庭体）储的属母性或疤属性好集一个摊类中育的两沃个对北象（老或一慢个实烤体集均中的婚两个验实体弃）在辛构成沉键码沉的属戴性集裁上取汤值不耀能相漆同OD扭L中摸键码蹦的表趋示in新te洪rf酱ac可e萍Mo旺vi狐e(轧ke言y侦(t冷it炎le墙,y早ea担r)笑)馅{……}52超码一个鱼或多头个属啊性的哀集合慕，能扶在一姑个实笋体集住中唯闸一地亭标识油一个蠢实体一个浙类（争或实锻体集鸽）中去可能喉有多聋个超僚码候选险码其任酸意真卵子集绵都不陈为超凭码的凭超码一个远类（豪或实将体集盐）中雹可能卖有多犯个候迫选码主码从候铜选码事中选员取的减一个律，一止个类仆（实甲体集缺）中亮只有坡一个做主码E及/吓R图解中只物能表邪示主狗码：堵主码狮属性滔名加箩上下艇划线53单值绩约束要求许某个怠角色舒的值致是唯乱一的汇，如屿键码当一骂个属崖性为滤单值君时可以帮要求案该属品性值揭存在树（no富t颂nu码ll稠）可以皱允许霉该属雕性值酬任选零（n任ul天l）构成低键码溉的属竖性，绞必须烂有值狮存在岔（n鸣ot洪n觉ul架l）54参照政完整豆性约名束要求裂由某叔个对柿象引扭用的犁值在惠数据圾库中雹确实稳存在参照省与被贼参照歉、引耻用与灭被引宣用参照峰完整驴性约晴束的趟操作拴（各井产品跑不同秋）禁止攀删除愁被引秧用的凤对象级联王删除/体修改E/夺R图忙中参括照完恶整性拉的表澡示MoviesStudiosOwns55§2积.6谣弱实庸体集弱实历体集痰的属渡性不蚕足以四形成愉主码有主时码的架实体开集称垒为强仿实体遮集弱实就体集测只有尝作为炸一对奇多联鲜系的枕一部汤分（慈多）雁才有剪意义弱实垃体集疏与其筐拥有怕者之云间的昼联系巨是标集识性下联系CrewsUnit-ofStudiosnumbernameaddr56§2致.7侧关抹于联希系集联系偿集的专成份参加烫联系形的实妄体集接的主往码联系码集的贩属性联系拒中属据性的腐决策纳(二紫元联覆系)1:并1佣联系鲁集的绳属性衣：放齿到任灵意一塑端1:栗N免联系既集的长属性殖：放愁到瞎N泳端N:坡M联桌系集案的属叫性：拣只能闪留在皮联系末集中57联系面集的忧取舍证（二幸元联棵系）1:购1联引系：些将一目端的竟主码童作为棚另一浊端的录属性1:薯N联已系：奴将一方端的化主码蚕作为父N蔬端洗的属边性N:崖M联搂系：桐必须侦保留挡联系策集联系扶集的啦键码钉（二知元联霉系）1:1蚁联系蕉：任姻意一绣端的倒主码1:貌N联吐系：套N端厕的主摔码N:俗M联疑系：桑参加幸联系揭的所燥有实拍体集角的主词码58OD针L、集E/循R建尚模关心骨：存竞什么胳数据色、关雨系如曲何不关凶心：榆用什衬么数柿学模忠型、袜DB现MS变产品透过解E/眨R图脸，便澡于与亮用户通交流59作业思考讽所有选带*齐的练熊习，由并上禁网查登阅解督答练习里2.乔1.丑7俘/疮2.沙2.悲8辽/跑2.是3.竭2维/忆2.挎5.洒3厨/牧2.鸣5.如4江/2滨.6想.4从(a拆)第三鹿章桐关系撤数据仅模型举T介he凯R被el披at逗io经na晃l番Da瓣ta瓣M聪od完el61OD拥L、匀E/各R到青关系弄模型抖的转纷换关系贷模型缎的设驾计理者论62§3谎.1臭关唱系模夏型的懂基本董概念逻辑跌数据收模型是用犁户从拨数据慈库所写看到耗的数赢据模新型与DB巧MS猜有关层次走、网凤状、榜关系焦、面嫌向对跌象63关系返数据丈模型数据夹结构两维春的扁婚平表数据蹄操作关系占代数关系打演算数据播的完巷整性实体黎完整件性参照岩完整贡性用户卵定义漫的完虾整性64现实爆世界钩的实碧体以业及实拦体间厦的各拼种联瞧系均熊用关镰系表持示关系悦数据伟库系筛统是剂建立爹在关狮系模烘型上沿的数珍据库脉系统关系塑数据权库是扣表的舅集合65模型关和模胶式数据胡模型通是描巡寿述数百据的虫手段数据稠模式来是用毙给定诸的数摧据模穴型对必具体浊数据贪的描障述属性元组域型值联系关系也的联渗系是黎通过告关联泰属性尸的值收连接旁的66SnoSnameSsexSagesdept95001张三男25CS95002李四女24CS96101王五男23MA96001赵六男23CS关系(表)属性(列、字段)元组(行、记录)域(string,{男，女})St楼ud肉en维t鱼(萄sn合o,慢s币na缓me暂,枕ss捆ex份,殖sa若ge冰,痛sd纸ep殿t原)67关系排实例关系拣→调实呜体集摊、类关系捐的实悦例磨→毅元组督的集月合元组次→自实辱体、拆对象数据拼库实倦例具→炕给定草时刻骄数据姿库中趟数据方的一姥个快船照68§3可.2凭从太OD蜡L设芹计到验关系董设计OD兆L设挺计是井概念替设计兽的产酷物偿(草Us骗in袖g腿OO拐)OD肚L描鹊述哈→弄关系截模式牛→团实纹现69OD下L属性水→沿关婆系属鲜性原子叶属性类辨→旱关系属性舰→茫属水性非原表子属邪性（缺复杂治数据类类型业）必须巴转换阶成原晶子属亚性记录搞结构结构屯的每逃个it沃em智对应穿一个术属性多值笼集合针对培每个们值建阁立一斜个元蕉组会产武生冗放余胳→穗需规蔽范化70OD院L属性慢→尺关兰系属钻性闭（续扑）其他宽类型席属性（包省、数值组、广列表史）针对价每个供元素催建立垄一个弃元组增加恨一个摧记数漫属性利，表卧示包私的成衡员号定长宜数组扩展很为多芳个属抖性71OD霉L联横系→隙关系愁描述单值乌联系联系桶的类伙型为监一个伐类增加型一个容（组区）属睛性，亲存放篇相关滤类的扶键码怎属性系（组跃）将类悦之间灯的联京系怜→已关系暗之间缸的联庆系72OD风L联末系→荐关系返描述逮（续摘）多值亦联系联系苗的类血型为爱某个壳类的伸集合衬类型1月:游N、膜N民:药M增加寒一个今键码革属性为集闷合的披每个救成员奶建立赔一个脑元组其他晒原始张属性害重复柄多次悟（与幅集合曾成员眯的个卷数相弦等）导致孕大量凑的冗顺余，以需要惭规范掀化73键码残是必渡需的选择扔合适层的属箭性（眯组）尝作为患键码学号域、工翼号、细身份毕证号….衔..增加攀计数祸属性联系蚕与反竖向联戏系在联影系的智双方判均有雨联系尼的描短述曲→足冗余OD俯L：讽双向旷描述E/隶R：把相关垮的键山码值室进行跳连接74§3额.3启从江E/村R图翅到关能系的片设计E/略R与穴OD亲L描述样的差栗异联系贸作为根独立第的概霉念壤←→喷联宾系嵌叶套在屯类定丛义中结构享化数膨据遇←→袭允教许使奶用集俱合、在聚集葡类型联系炼可以阀有属爪性淋←→角联拴系无心属性E/务R车→验关系透模式撤→扯实片现75实体膝集到犯关系熊的转犁换非弱膨实体干集实体护集名怒→宵关片系名属性余→何属淡性弱实锅体集为弱岛实体腹集建洗立关歇系属性寇：弱骄实体固集的刺属性+全辅助黄实体汤集的途键码76E/修R联系菊到关宰系的衣转换用关渗系表疲示联羽系联系驻名批→集关系案名属性袜→补属外性+机相关土实体物集的左键码隙属性地（集裤）多向进联系钳的转绑换注意拴，属立性的坟命名77§3数.4惜子锣类结读构到糕关系贡的转碧换OD签L中的哥子类一个闪对象杨完全扒属于打一个泡类子类俭继承荒其超剖类的咐特性E/狼R中的群子类分层服结构树通过愚与IS协A联判系有定关的医实体户集进详行扩争展78用关咸系表限示O辩DL子类每个追子类番都有缓自己双的关执系包含该子户类的锹所有渡特性（含脊继承换特性酷）在一瓜个关器系中络含有摊所有补属性Mo衰vi茶e(采ti若tl贫e,咽ye包ar劫,l违en恢gt任h,姨fi澡lm押Ty秩pe显,s年tu考di传oN即am广e,策st讨ar境Na铜me贱)Ca河rt鬼oo扬n(t好it负le去,y丙ea伶r,安le黄ng层th总,f狭il窝mT亚yp窜e,魔st监ud吴io匹Na床me凑,s雁ta膀rN牲am独e,蚁vo宇ic叹e)Mu典rd脊er虹My强st剥er秀y(t低it师le捐,y躁ea朽r,勇le搜ng截th狠,f稍il案mT牵yp怜e,固st班ud寺io扒Na摆me平,s跳ta地rN烤am堵e,颤we历ap提on旱)Ca挥rt色oo疲n-旦M子ur你de本rM贡ys抓te驴ry(t罪it池le采,y晶ea知r,残le搏ng充th乐,f强il枯mT甩yp绘e,抹st棉ud泽io排Na禁me路,s锈ta炊rN台am茧e,辉vo印ic办e,摘w桨ea郑po恩n)79在关鸽系模织型中晋表示桶i蛾sa联系子类否的信句息被注分散突到上挑层的魔几个孝关系迹中与IS毛A联枝系有阔关的搅实体威集拥椅有相后同的邻键码Mo猴vi鲁e(京ti开tl墓e,尼ye棍ar拨,l拍en纯gt洁h,赵fi槽lm享Ty怠pe币)Ca扣rt割oo竟n(凡ti飞tl纱e,尝ye理ar遵)Mu婶rd晒er免My杀st占er肚y(碑ti尖tl泥e,钩ye牵ar凶,子we姨ap亭on扯)Vo梢ic会e(皮ti药tl嘉e,亲ye浇ar布,n豪am咽e)80使用往NU搭LL值合监并关亿系将关恒系描掘述成座一个诞‘全岁集’属性赏：所灭有可肢能的温属性描述须：允臭许Nu伯ll爱值层次关越高嫩，取哑Nu震ll附值的陶属性盛越多Mo桌vi是e买(t孝it杀le果,y明ea党r,旧le塞ng耐th挎,f故il饺mT贡yp栏e,皱st保ud揪io偶Na荷me尽,s未ta桨rN痰am泉e,锋vo侮ic穿e,灭w扮ea沟po戒n)只是在一种蚁方法键而已81作业思考偶所有感带*蜘的练美习，虾并上竿网查乔询解擦答练习3.阵2.鸣3滚/质3.村3.追1既/孩3.引4.疾1铲/守3.姻5.历3枕/82§3姐.5狠函劳数依挠赖数据众依赖函数群依赖多值洞依赖数据含依赖贡是针举对数轻据模摸式，它而不卧是特克定的竭实例83函数筛依赖胀（F艳D）属性似之间遭的联兵系假设罚给定X婚属性萝的值米，就跨知道洪Y凉的值您，那还么水X叔函数随决定岩Y如果援R的件两个班元组柳在属惑性A1,A2,…种,An上一报致，斑则它学们在垮另一郊个属惹性B堤上也值一致支，那品么只A1,A2,…袋,An函数长决定零B，芳记作亭A1A2…An→Bif电A1A2…An→B1th卧enA1A2…An→B2A1A2…An→搭B1B2..殿.吐Bm……A1A2…An→Bm84关系旋的键千码如果傅一个曲或多钩个属雹性的博集合{A1A2…An}满饮足如蕉下条知件，庙则该且集合辈为关幸系R种的键喊码：1.猪这些棍属性强函数摊决定林该关歉系的变所有饼其他他属性2.危{灭A1A2…An}的壳任何赴真子服集都炊不能作函数详决定维R的扮所有舱其他印属性85超键香码包含每键码懂的属杏性集格称为雷超键拼码86寻找伏关系知的键蛋码（速来自朗E/疏R）来自倾实体灾集的兽关系读的键戴码就车是该案实体泻集的呢键码忧属性对于览二元剖联系R：N：阴M，待相关崭两个符实体汽的键夜码都划是R胡的键抽码属军性N：钻1，姻多端箩实体捆集的刑键码兵是R半的加厌码属惯性1：亭1，舍任意吃一端熄实体矛集的胁键码趟是R崖的键高码对于撕多向销联系浩R：如果熔多向隙联系踪蝶R有兴一个傍箭头舞指向场实体宾集E敌，则报响应喷的关输系中瓶，除汉了E敏的键竖码以谈外，器至少音还存工在一慎个键懒码。87寻找臣关系粘的键涂码（骡来自丝式OD木L）来自OD巨L的胀关系爸的键卫码不张一定京就是蔬该类其的键执码属填性对于戚单值永联系胁R：类C帝有一久个指稼向类带D的亿单值桂联系雁，C剑的关偶系中高包含鞭D的寺键码偷。C逐的键灶码仍排是相刷应关同系的确键码对于麦多值要联系踏R：被引厌用类少的键朗码加抹入到览引用代类的幸键码绘组合厅称为滔键码88§3午.6肺函罪数依满赖规馒则分解谱规则A1A2…An→泰B1B2..侵.失Bm等价悼于A1A2…An→凤Bi合并即规则A1A2…An→致Bi等价活于A1A2…An→株B1B2..守.雾Bm89平凡伶的函法数依绑赖如果弦对于鼓函数危依赖A1A2…An→苗B，望B是微A中根的一冰个，脱则该板函数代依赖浩就是仁平凡讯的函梯数依裳赖平凡无依赖骗是永每恒的ti扒tl无e,尿ye献ar狸→颠t使it矿le非平机凡如果B中勉至少泰有一惯个属碎性不羽在A遗中ti酒tl双e,引ye陡ar扮→诸y绿ea纸r,川le铜ng家th完全纺非平屡凡如果B中乌没有饭一个纸属性庆在A肝中ti粮tl与e,学ye住ar黄→农l汪en堪gt遗h90计算准属性亡的闭俯包闭包F的臂闭包胖是指挤F逻焦辑蕴块涵的禾所有轰函数昏依赖嚼的集带合，巾记作绪F+闭包温的意盛义检验煎给定丑的函释数依眠赖是鹅否蕴因涵于务某个艺函数瞎依赖方集S从给气定的懂函数场依赖谊，可填以推容导出盗蕴涵赤的函例数依米赖求闭肉包例：趴对关胜系R张（A薪,B惑,C陪,D况,E纸,F型）,盟给定殿函数行依赖者AB健→C调,B哈C→予AD披,D付→E弟,C瞒F→绵B,惧求护{A洪，B恭}+91关系绑的基苍与最份小基任何封一个争能从顺中导喘出关摔系的脂所有公依赖诸的给卫定依看赖集毕，称踩为该蛋关系独的一违个基如果败一个狠基的绝任何曲真子钥集都慎不能许推导释出该吉关系拣的依站赖全滚集，脱则称支此基蓄为最兄小基求函栗数依境赖的胞最小据基例：伸对关滚系R（睛A,拜B,悟C,价D）忽，有柄A→圆BC睡,B境→C捷,A梨→益B,悔AB注→现C,艺AC译→疗D,旨求最梁小函何数依瓜赖集92§3而.7伙关学系数和据库坡模式忍设计什么恋是好扰的数源据库国设计体现我客观评世界鱼的信是息无过俭度的横冗余无插较入异姻常无更品新复鞠杂无删斜除异锅常93titleyearlengthfilmTypestudioNamestarNameStarWars1977124colorFoxCarrieFisherStarWars1977124colorFoxMarkHamillStarWars1977124colorFoxHarrisonFordMightyDucks1991104colorDisneyEmilioEstevezWayne’sWorld199195colorParamountDanaCarveyWayne’sWorld199295colorParamountMikeMeyers冗余!更新柴复杂!删除侍异常!94异常林的原杀因数据删依赖毙的约寨束解决狮方法数据膝库设解计的倚规范雨化→由分解95范式妄(N逼or续ma攀l欢Fo棋rm约s)规范你化一个贤关系逝满足搏某个每范式病所规宣定的厨一系笛列条咽件时滤,它幻玉就属腹于该炸范式可以大用规卧范化大要求获来设姑计数片据库也可幸以用具来验歼证设哪计结紫果的隆合理铃性，爸用其海指导敬优化严过程1N再F→股2N祖F→绣3N霞F→款BC外NF恋→4弃NF96第一污范式洒(1奇NF娱)当且仅仅当六一个奏关系桐R中煎，每膝一个遮元组砍的每呜一个甜属性逗只含桌有一处个值汇时，壶该关弹系属志于第镇一范扭式。要求类属性妖是原拥子的97第二缓范式剧(2涨NF况)对于碧关系嗓R，景若R图∈1斗NF浩，且推每一粉个非薄主属洲性完配全函骑数依缸赖于态码，住则R疮∈2严NF股。不能炊部分温依赖脑于码sc攀(sn岂o,s研na执me膜,cn撒o,g俭ra族de木)sn别o,饲cn坚o→蜂gr罚ad占esn火o→嫂sn歼am饱esnocnogradesname完全依赖非完全依赖98第三屿范式惑(3蚀NF杠)对于脚关系研R，品若R礼∈2红NF饥，且绍每个渐非主销属性早都不露传递门依赖蹲于码捎，则昼R∈释3N虏F。主属佩性可庄以传纲递依级赖于薄码st催ud妈en岗t(sn检o,s丝式na件me汪,s那de免pt究,d象ep醉t_云ma奴na壁ge颗r)sn饶o→琴sn锋am泽e,梢sd膜ep靠t党s旁de肌pt嫁→d事ep稍t_披ma浴na赞ge贷r传递割依赖介：s确no动→d嚷ep芦t_犹ma叨na胁ge约rsnosdeptsnamedept_manager99Bo撤yc问e/坛Co没dd缎范式县(B煌CN年F)对于酱关系共R，芝若R晨∈1停NF饱，且垮所有傻非平沃凡的内函数季依赖嫌，其缴决定田因素坑是候幕选码堪，则功R∈甜BC敢NF销。sc欺t(延s,甚c,谋t)雹//拼学生并，课跌程，伍教师t→雪c理//惕每位炸教师坑只上杀一门狠课(s怒,c堂)→t(s胆,t症)→c终/促/每谈门课看有若帐干位暖教师sctstcsct∈3NF，sct∈BCNF10室0最高含范式BC僵NF续是基技于函描数依难赖的张最高经范式但不僚是数伙据库夺模式信设计鞋的最读高范已式10辣1范式闲优化分解{A1,A2,…舍,An}流=沈{B1,B2,…姥,Bn}∪裁{C1,C2,…蹄,Cn}分解眨的要术求无损短连接B∩草C→猪B或水B∩腊C→缠C保持揭依赖范式扔要求BC10栏2分解绢到高花层范早式（弱基于幕FD）找出芝一个限不符嗓合范纽奉式要桐求的FD（X→筝Y），甘并使五其右祝端的春属性潮尽可闯能地尊多（情求出X+）创建愤新的很模式肆，包谷含上饲述FD的所堤有（正左右夹）属售性（X+的所勉有属辰性）创建牧另一在模式客，包映含前名述FD中的远决定翁因素罚及剩摩余的帜所有香属性((虏U-末X+)∪兽X)反复1~评3，直奔至符亭合范绸式要吼求10净3§3恢.8液多茫值依莲赖BC伶NF仍有肌异常namestreetcitytitleyearC.Fisher123mapleSt.HollywoodStarWars1977C.Fisher5LocustLn.MailbuStarWars1977C.Fisher123mapleSt.HollywoodEmpireStrikesBack1980C.Fisher5LocustLn.MailbuEmpireStrikesBack1980C.Fisher123mapleSt.HollywoodReturnoftheJedi1983C.Fisher5LocustLn.MailbuReturnoftheJedi198310纲4多值帝依赖坝（M画VD言）—砍—桑按P丝式.1立10课的定哗义10浙5多值抄依赖世（M串VD）设R(凑U)竟是属苹性集鹊U上孔的一呜个关凡系。木X、堂Y、符Z是缸U的颈子集桐，且设Z=姨U-峡X-战Y。齿关系罢R(婆U)溜中多翁值依像赖X炭→→弟Y成炮立，怕当且桌仅当市对R死(U期)的随任一材元组海r，匙给定豆一对与(x勺,z犹)值精，有腿一组特y的锐值，京这组热值仅寇仅取带决于疫x值阳，而华与z鄙值无付关。对给爪定X草的值蜜，则亡Y的擦取值妙与Z钉的取绢值无匪关10验6给定辅一对熄(x好,z众)值浸，有妈一组当y的嫩值10马7namestreetcitytitleyearC.Fisher123mapleSt.HollywoodStarWars1977C.Fisher123mapleSt.HollywoodEmpireStrikesBack1980C.Fisher123mapleSt.HollywoodReturnoftheJedi1983C.Fisher5LocustLn.MailbuStarWars1977C.Fisher5LocustLn.MailbuEmpireStrikesBack1980C.Fisher5LocustLn.MailbuReturnoftheJedi1983na裙me腿→→酒ti呼tl您e,恶ye塑ar10脊8平凡牵的多鞠值依央赖如果X包件含Y或X∪蚂Y=浓U，则蚁X→心→Y是平避凡的领多值纤依赖性质If棍X描→→伪Y,露an毁d笋Y→眉→Z袍t吓he誓n庙X→隆→Z冲-YIf苏X只→→紧Y,闭an即d涨Z=堂U-从X-饱Y暑th睬en瞎X斥→→黑ZIf抱X浸→Y填t干he摧n葱X→左→Y无分言解/翻合并鞭规则10蔽9第四唐范式脑（4醉NF）对于芽关系R，挎若R讲∈1作NF矿，且采所有锁非平稍凡的格多值保依赖矩，其凑决定惩因素堵是候穿选码管，则弱R∈曲4N蹲F。基于狂数据状依赖败的最君高范兄式分解抹要求无损皱连接保持修依赖4N待F11堆01983ReturnoftheJediHollywood123mapleSt.C.Fisher1980EmpireStrikesBackHollywood123mapleSt.C.Fisher1983ReturnoftheJediMailbu5LocustLn.C.Fisher1980EmpireStrikesBackMailbu5LocustLn.C.Fisher1977StarWarsMailbu5LocustLn.C.Fisher1977StarWarsHollywood123mapleSt.C.Fisheryeartitlecitystreetnamena舞me除→→挪ti画tl塌e,籍ye更arna讨me睬→→扣st内re谎et兔,c查it捐yAl睁l旱Ke胀yis军B被CN估Fis场n’骂t企4N兰FR1刃(n借am香e,核ti船tl恩e,运ye矩ar课)R2居(n溉am黎e,建st牢re磨et霜,c怠it猾y)Al殊l唇Ke绕yis基4哨NF11笔1范式较间的隶联系高层拒范式狠包含海低层奇范式分解猜特性11脏2作业思考填所有称带*啦的练篇习，械并上妹网查弄询解赢答练习第四妨章卫关系客模型立中的喉运算Op家er旧at钢io冤ns点I浮n树Th也e花Re跌la幕ti惑on殖al厚M债od委el11续4概述数据享库的租核心透应用苹是数澡据库堵的查猴询查询拖语言用户鞋用来回从数蹈据库幻玉中请重求获征取信舍息的侧语言关系浮代数匹是过走程化隔的查酒询语字言关系想代数鸽是一带种抽舱象的飘查询砖语言11李5§4浓.1除关雅系代附数运算怎对象胀：关效系运算型结果吃：关伟系11趴6关系僚代数关系糟代数色的运角算普通谦的集叫合运伏算并、币交、搭差删除叨部分饰关系胞的运舟算选择玩、投柔影合并闯两个犬关系倡元组嫁的运喂算连接阔、积改名津运算11怒7关系标代数迟—丹并村Un渴io出n删(∪惕)R和监S的亿并，念R∪辆S，鞭是在我R或概S或完两者西中的毒元素冠的集右合一个洪元素还在并汁集中傻只出风现一出次R和杠S必练须同密类型炭（属蔑性集计相同述、次为序相弟同，饲但属课性名炉可以消不同堆）11泄8关系姨代数生—男交呜In毕te棵rs道ec吹t绑(∩纹)R和糊S的改交，掠R∩胡S，宴是在冬R和独S中核都存险在的删元素紫的集故合一个映元素唇在交及集中晚只出肌现一旗次R和无S必浮须同宝类型训（属燃性集听相同挪、次纪序相蓬同，摆但属诉性名努可以森不同挨）11鸭9关系蹲代数符—纤差睁Mi米nu初s粗(-夸)R和湖S的功差，爆R-锣S，乎是在找R中牌而不降在S抬中的下元素属的集义合R和姻S必齿须同劳类型渐（属帐性集沈相同忌、次添序相霸同，愧但属挥性名最可以脑不同我）12眼0关系脸代数葛—投盲影P惩ro汁je歉ct粪io兆n(气π)从关侍系R健中选脏择若在干属础性组辈成新肢的关傍系πA1,A2,叫…,An(R宋),乡丰表示类从R践中选驾择属针性集A1,A2,…砍,An组成缩慧新的锈关系列的讨运算投影用运算镜的结闲果中禽,也肿要去放除可诸能的傻重复征元组例:侄πss餐ex叉,s工ag玻e(s设tu雾de仇nt予)蓄?12疤1关系提代数侄—选揪择S务el膜ec俊ti春on凳(σ啄)从关斗系R出中选停择符隐合条哨件的萝元组岔构成危新的幻玉关系σC(R究),璃表示胞从R垦中选辟择满叙足条区件(蛇使逻地辑表径达式窑C为邮真)尾的元鸡组行的苗运算例:解σsa删ge飞>给=复23挽A鞋ND气s扮de技p懂=乓‘C涝S’(s饥tu咳de缎nt越)柜?例:忆列出爷CS类系的医学号屯及姓数名πsn腥o,志sn爆am纪e(σsd姑ep卷=佳‘犯CS纲’(s疗tu小de淘nt暖)吩)12厅2关系渗代数润—笛信卡儿哀积(宫×)关系铃R、孙S的伐笛卡偏儿积勿是两颂个关意系的坏元组湖对的冲集合榜所组愁成的鸡新关津系R×遮S：属性乐是R和凶S的炭组合租（有涌重复辰）元组秀是R绵和S监所有替元组姥的可国能组折合是R问、S的无联条件船连接鲜，使闪任意骗两个介关系甚的信袋息能办组合阿在一井起例:姐st们ud篮en晃t店×s拴c壁(猾注意集sn赔o的休命名枣)12罢3关系丙代数松—自热然连姑接(瞒)从R暗×S由的结聪果集砍中，两选取贵在某湖些公盆共属勤性上峡具有蝴相同搬值的距元组步，组棍成新姨的关切系R、团S的公羽共属群性属性惨集的串交集穿（名金称及先类型齐相同乘）公共龄属性迹在结览果中呜只出池现一刮次等值隆连接例:管st降ud巧en定t愤sc缝(注京意s壁no斯的命勾名)12刷4关系浙代数胃—条覆件连辫接(θ)从R雕×S烟的结仪果集呼中，还选取桐在指伴定的艇属性洽集上怎满足伏θ条雅件的托元组溜，组巧成新捉的关翻系θ是暴一个执关于贸属性少集的冶逻辑酒表达敲式RCS12欲5关系腰代数四—改穴名(ρ)对关潜系R冒实施母改名层运算役，可史显式移地改集变关筋系名毙及属镰性名将关蚀系R磨改名四为S嗽：ρs(R鞠)将关掀系R办（B1,B2,…泛,Bn）改营名S（歪A1,A2,…绞,An）：拣ρS（梨A1纵,A霸2,抄…,性An弓）(R看)12纲6关系继代数颗—查烛询中优的复俩合运且算例：贷找出扩比‘便95煌00子1’碑年龄继大的扛学生系的学赠号和贴姓名隙、年鲜龄πs.授sn荷o,望s.疗sn抢am体e,守s.煎sa套ge(ρs(s燃tu挎de匹nt替)s.诉sa掘ge影>论s锈tu役.s旧ag画e(σst俘u.船sn枯o=疾‘9师50凭01扫’(ρst昆u(s拜tu僻de谊nt替))尚))12咱7关系蓄代数注—查笑询中奋的复少合运织算例：忽找出偿比‘伸95杜00尝1’谋年龄吴大的仪学生肥的学泄号和擦姓名诸、年禾龄（绸与前婶例的较结果钢有何传差异峡？）πs.瞒sn打o,担s.滔sn庸am桃e,侧s.梅sa熔ge(σst倒u.字sn训o=斤‘9柴50丑01躲’盖an予d振s.醋sa煮ge着>碍s旋tu酷.s醒ag羞e(ρs(s缎tu森de杂nt旬))旬×(搏ρst殖u(s辈tu遇de牺nt原))抹)12离8关系砖代数蝴—外票连接是连拣接运品算的茎扩展辞，可甩以处御理缺佛失信袖息保留涝非匹凶配元葛组外连奸接左外袜连接右外洲连接全外香连接12造9关系铲代数逮—左渐外连盗接取出彻左侧锣关系螺中所抽有与绪右侧呜关系煎的任溪一元拍组都疫不匹毕配的萝元组涌，用虫空值爹填充省所有引来自龙右侧昼关系猪的属肝性，脊再把墨产生非的元车组加秩到自遍然连造接的姜结果太上例：鹅列出摔影星慢的当老官情斤况（锣是影奏星，近可能颜不是采官）Mo姨vi目eS闹ta艰r吃Mo绞vi肚eE供xe谋c13嚷0关系盲代数娱—右右外连奋接与左拆外连完接对日称例：讨列出乱行政耍长官侨的从艘影情两况（棋是长喇官，满可能盼不是惑影星雕）Mo啦vi斜eS耕ta裁r轨Mo枯vi坐eE恼xe香c13吗1关系剧代数兰—全房诚外连姥接左外越连接蚁与右肺外连软接的紫合成例：叮列出粮所有视行政帝长官沉和所影有影懒星的即关系Mo疏vi禁eS库ta珠r悬M厉ov游ie抄Ex眠ec13撕2§4幸.5徐对趋关系贱的约胳束关系善数据朽模型数据它结构关系嚷操作关系钱的完撒整性万约束实体伴完整瘦性参照浓完整虑性用户技定义矿的完梨整性13趋3用关廊系代缝数作狸为约堡束语请言用关菊系代杆数可拉以表听达约氏束R鹿=代0；易R冷0RS；免R-且S研=脱013暑4参照长完整握性约论束如果涨对象古（实稍体）僵A与董对象冶（实遮体）绒B相赠关，雀那么优B必烂须存呢在如果洽一个龟关系盒R的纵一个红元组它有个折分量赤值为怒v，唐那么折期望烘v将扩出现背在另栗一个龄关系勇S的恼某个沟元组输的特婆定分佣量中πv(R窝)πv(S跪)13齐5参照样完整由性约它束——例Mo掌vi跑e关饶系中锐，每这部电粗影的慨制片谋人必斗须出牛现在个Mo奋vi椅eE垃xe断c关厨系中Mo锁vi黎e(徒ti伸tl偏e,纲ye刮ar丈,l纯en因gt僚h,发in榜co婆lo骡r,露st品ud趋io旋Na促me西,p招ro茫du不ce掀rC