【学习笔记】数据库系统概论之基础篇（二）关系模型

码（键）	在关系中由唯一可标识元组的属性或属性组构成
候选码（键）	且属性个数最少的码
主码（键）	多个候选码，则选定其中一个为主码。主码不允许为空值(非零和空格)
全码（键）	候选码包含关系模式的所有属性组
外码（键）	在关系R中包含另一个关系S的主键所对应的属性或属性组

性质：

关系模式

关系模式可以形式化地表示为：

R（U，D，DOM，F）

R	关系名
U	组成该关系的属性名集合
D	U中属性所来自的域
DOM	属性向域的映象集合
F	属性间数据的依赖关系集合

简记为

R (U) 或 R (A1，A2，…，An)

A1，A2，…，An : 属性名

ER图→关系模型（概念模型→关系模型）

实体转换：

关系的属性为实体的属性,关系的码为实体的码

关系装换处理：

关系数据库

支持关系模型的数据库系统

在一个关系数据库中，某一时刻所有关系模式对应的关系的集合构成一个关系数据库

二、关系的完整性

实体完整性

对主码的约束：

数据非空，唯一，不重复

参照完整性

针对外码的约束：

用户定义的完整性

对其他属性的约束

三、关系操作

常用的关系操作：

查询操作：选择、投影、连接、除、并、差、交、笛卡儿积

选择、投影、并、差、笛卡儿积是5种基本操作

更新操作：插入、删除、修改

特点：集合操作方式——操作的对象和结果都是集合

四、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

分类：传统的集合运算和专门的关系运算

运　算　符		含　义
传统的集合运算符	∪	并
	-	差
	∩	交
	×	笛卡儿积
专门的关系运算符	σ	选择
	π	投影
		连接
	÷	除

传统的集合运算

（1）并 R∪S

仍为n目关系，由属于R或属于S的元组组成

（2）交 R∩S

仍为n目关系，由既属于R又属于S的元组组成

（3）差 R - S

仍为n目关系，由属于R而不属于S的所有元组组成

（4）笛卡儿积

R: n目关系，k1个元组

S: m目关系，k2个元组

R×S

（n+m）列元组的集合

元组的前n列是关系R的一个元组

后m列是关系S的一个元组

行：k1×k2个元组

并、交、差前提条件：

R和S

具有相同的目n（即两个关系都有n个属性）
相应的属性取自同一个域

运算后不要有重复元组

笛卡儿积运算中属性名相同的要改一下属性名（eg：R关系中A属性改成R.A）

专门的关系运算

（1）选择（又称为限制）

在关系R中选择满足给定条件的诸元组（行）

F：选择条件，是一个逻辑表达式，取值为“真”或“假”

基本形式为：X1θY1

θ表示比较运算符，它可以是＞，≥，＜，≤，＝或<>

X1，Y1是属性名时可以用它的序号来代替

（2）投影

在关系R中选择出若干属性列组成新的关系（从列的角度进行运算）

A：R中的属性列

运算后不能有重复元组，可能会消除某些元组

（3）连接

从两个关系的笛卡儿积中选取属性间满足一定条件的元组

A和B：分别为R和S上度数相等且可比的属性组

θ：比较运算符

连接运算从R和S的广义笛卡儿积R×S中选取R关系在A属性组上的值与S关系在B属性组上的值满足比较关系θ的元组（从行的角度进行运算）

等值连接：θ为“＝”的连接运算

从关系R与S的广义笛卡儿积中选取A、B属性值相等的那些元组

自然连接：一种特殊的等值连接

两个关系中进行比较的分量必须是同名的属性组；

在结果中把重复的属性列去掉（增加了列的角度）

（4）除

给定关系R (X，Y) 和S (Y，Z)，其中X，Y，Z为属性组。

R中的Y与S中的Y可以有不同的属性名，但必须出自相同的域集

R与S的除运算得到一个新的关系P(X)，

P是R中满足下列条件的元组在 X 属性列上的投影：

元组在X上分量值x的象集Yx包含S在Y上投影的集合

标签：关系,运算,笛卡儿,笔记,元组,集合,数据库系统,概论,属性
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