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1、2.1 關(guān)系數(shù)據(jù)庫和關(guān)系模型 : 20世紀(jì) 70年代對關(guān)系數(shù)據(jù)庫的研究主要集中在理論和實驗系統(tǒng) 的開發(fā)方面。 80年代初才形成產(chǎn)品，但很快得到廣泛的應(yīng)用和普 及，并最終取代層次、網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品。典型的關(guān)系 DBMS產(chǎn)品 有 DB2 、 Oracle、 Sybase、 SQLServer和微機(jī)型產(chǎn)品 FoxPro、 ACCESS等。 2.1.1 關(guān)系模型的定義：采用若干個二維表格的結(jié)構(gòu)來表示實體集， 元組稱為行，屬性稱為列，完全可以用關(guān)鍵碼來進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢。 1. 關(guān)系模型有三個重要組成部分：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)操縱 和數(shù)據(jù)完整性規(guī)則。 (1)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)庫中全部數(shù)據(jù)及其相互聯(lián)系都被
2、組織 成關(guān)系 (二維表格 )的形式。關(guān)系模型的基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是 關(guān)系。 (2)數(shù)據(jù)操縱：關(guān)系模型提供一組完備的高級關(guān)系運算， 以支持對數(shù)據(jù)庫的各種操作。關(guān)系運算分成關(guān)系代數(shù)、 關(guān)系演算和關(guān)系邏輯等三類。 (3)數(shù)據(jù)完整性規(guī)則：數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)必須滿足實 體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性這 三類完整性規(guī)則。 2.關(guān)系具有的特點 (P38) 3.盡管關(guān)系和二維表格之間有類似之處 ,但他們也 有區(qū)別 (P38) 4.侯選關(guān)鍵字 (P38) 5.主屬性 (P38) 2.1.2 關(guān)系模式、關(guān)系子模式和存儲模式 關(guān)系模型基本上遵循數(shù)據(jù)庫的三級體系結(jié)構(gòu) . 在關(guān)系模型中 ,概念模式是關(guān)系
3、模式的集合 ,外 模式是關(guān)系子模式的集合 , 內(nèi)模式是存儲模式 的集合 .(可以和第一章節(jié)的三級模式知識綜合 來看 ) 2.1.3關(guān)系模型的完整性規(guī)則 (P41-42) 關(guān)系模型的完整性規(guī)則是對數(shù)據(jù)的約束 ,提供了三 類約束 : (1)實體完整性規(guī)則 規(guī)定 :關(guān)系中元組的主碼值不能為空值 . (2)參照完整性規(guī)則 參照 P42此規(guī)則的定義 外碼 :如果在關(guān)系模式 R中屬性或?qū)傩越M X并非 R的 主碼 ,但 X是另一個關(guān)系模式的主碼 ,則稱 X是 R的 外部碼 ,也稱外碼 . (3)用戶定義的完整性規(guī)則 針對某一具體數(shù)據(jù)的約束條件 ,由應(yīng)用環(huán)境決定 . 2.2關(guān)系代數(shù) 2.2.1關(guān)系代
4、數(shù)的基本運算 (1)并 (2)差 (3)笛卡兒積 (4)投影 在關(guān)系 R中求指定的由若干個屬性組成新的關(guān)系的 運算稱為投影 . (5)選擇 在關(guān)系 R中求由滿足給定條件 F的元組組成新的關(guān) 系的運算稱為選擇 . 2.2.2關(guān)系代數(shù)的組合操作 (1)交 (2)連接 將兩個表按照給定連接條件，將第一個關(guān)系中 的所有記錄逐個與第二個關(guān)系的所有記錄按條件 進(jìn)行連接（串），即選擇兩個關(guān)系在連接屬性上 滿足條件的元組拼接成一個新的關(guān)系的運算。 自然連接：當(dāng)連接屬性具有相同屬性名，連接條 件取相等條件時，去掉重復(fù)屬性的等值連接稱為 自然連接。 注意：選擇和投影運算是對一個表的操
5、作運算， 連接運算是將兩個表連接成一個新表的運算。 (3)除 練習(xí)題 1. R ： S： 求： R S 2.P59 第六題中：（ 1） R1 R4 （ 2） R3 R4 P Q A B 1 2 3 4 5 6 7 8 8 7 6 5 D E 3 1 7 6 習(xí)題部分 一、選擇 1、采用二維表格結(jié)構(gòu)表達(dá)實體及實體問聯(lián)系的數(shù)學(xué)模型 是 A)層次模型 B)網(wǎng)狀模型 c)關(guān)系模型 D)實體聯(lián)系模型 2 、基本的關(guān)系運算不包括下列的哪一種運算 A)連接運算 B)選擇運算 C)投影運算 D
6、)并運算 3、基本的關(guān)系運算中，選擇運算是 。 A)在基本表中選擇滿足條件的記錄組成一個新的關(guān)系 B)在基本表中選擇字段組成一個新的關(guān)系 C)在基本表中選擇滿足條件的記錄和屬性組成一個新的 關(guān)系 D)上述說法都是正確的 4 、關(guān)系模型是由 ( )關(guān)系 (表 )組成的集合。 A.一個 B.多個 C.一個或多個 5、關(guān)系 R和關(guān)系 S的并運算是 。 A)由關(guān)系 R和關(guān)系 S的所有元組合并組成的集合，再刪去 重復(fù)的元組 B)由屬于 R而不屬于 S的所有元組組成的集合 C)由既屬于 R又屬于 S的元組組成的集合 D)由 R和 S的元組連接組成
7、的集合 6、在概念模型中，一個實體集對應(yīng)于關(guān)系模型中的一個 ( ) A)元組 B)字段 C)屬性 D)關(guān)系 7、關(guān)于關(guān)系模式的關(guān)鍵字，以下說法正確的是 。 A.一個關(guān)系模式可以有多個主關(guān)鍵字 B一個關(guān)系模式可以有多個候選關(guān)鍵字 C主關(guān)鍵字可以取空值 D有一些關(guān)系模式?jīng)]有關(guān)鍵字 標(biāo)準(zhǔn)答案 1、 C 2、 D 3、 B 4、 C 5、 A 6、 D 7、 B 2.3函數(shù)依賴 2.3.1函數(shù)依賴的定義：（ P50） 注意 ：（ 1）決定因素可能由兩個或兩個以上的屬 性構(gòu)成的屬性組。 （ 2）只要存在一個元組中的某個屬性值不
8、能唯一決定其他屬性的值，其他屬性對此屬性的 函數(shù)依賴關(guān)系就不成立。 2.3.2部分函數(shù)依賴 1.定義：（ P50） 2.例子講解（表 1.6） 2.3.3完全函數(shù)依賴 1.定義：（ P51） 2.例子講解 2.3.4傳遞函數(shù)依賴 1.定義：（ P51） 2.例子講解（表 3.16） 2.4關(guān)系模式的范式 2.4.1問題的提出 在使用數(shù)據(jù)庫的過程中，由于設(shè)計規(guī)范的不同， 有的容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余和操作異常，導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫 難以滿足實際需要。 1.數(shù)據(jù)冗余導(dǎo)致 :（ 1）使表格文件規(guī)模增加數(shù)倍， 檢索速度降低。 （ 2）在錄入和修改數(shù)據(jù)時需同時
9、修改多處相關(guān)數(shù)據(jù)，工作量大且易出錯。 2.操作異常包括： （ 1）插入異常：要錄入的數(shù)據(jù)因缺少關(guān)鍵字或關(guān)鍵字?jǐn)?shù) 據(jù)不完整而不能被錄入的現(xiàn)象。 （ 2）刪除異常：不應(yīng)當(dāng)被刪除的數(shù)據(jù)因部分主屬性被刪 除而被刪除的現(xiàn)象。 3.范式的定義 ：人們在設(shè)計數(shù)據(jù)庫的實踐中，根據(jù)不同設(shè) 計出現(xiàn)冗余和操作異常的程度，分成若干標(biāo)準(zhǔn)，稱為范 式。 2.4.2范式 1.第一范式 定義： （ P54） 2.第二范式 定義： （ P55） 3.第三范式 定義： （ P56） 2.4.3關(guān)系分解的正確性 關(guān)系規(guī)范化是一個關(guān)系按一定原則分解為多個關(guān)系的 過程。任何一個非規(guī)范的關(guān)系都可以經(jīng)過分解達(dá)到第三范 式。 關(guān)系分解的方案是多樣的，要保證分解后的關(guān)系與原 關(guān)系 等價。 所謂分解的等價性 是指分解的無損連接性和保持函 數(shù)依 賴性。 習(xí)題： P58 第 5題 本章內(nèi)容結(jié)束
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