关系模型的基本术语

作者&投稿:澹涛 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 关系模型的基本术语包括以下十三个概念:
1. 关系:在关系模型中,一个关系对应一个二维表,这个二维表由属性组成,每个属性都有其值域。
2. 属性和值域:二维表中的列称为属性,属性的集合称为关系的元数或度。列的取值范围称为属性值域。
3. 关系模式:二维表中的行定义,即对关系的描述称为关系模式。
4. 元组:二维表中的一行称为一个元组。
5. 分量:元组中的一个属性值称为分量。
6. 键或码:如果一个关系中存在这样的属性,使得在任何关系状态中,两个元组在该属性上的值组合都不同,这些属性值能够唯一标识该关系的元组,则这些属性称为该关系的键或码。
7. 超键或超码:如果一个键中移去某个属性后,它仍然是这个关系的键,则这样的键称为关系的超键或超码。
8. 候选键或候选码:如果一个键中不能移去任何一个属性,否则它就不是这个关系的键,则这个被指定的候选键称为该关系的候选键或候选码。
9. 主键或主码:在一个关系的若干候选键中指定一个用来唯一标识该关系的元组,则称这个被指定的候选键为该关系的主键或主码。
10. 全键或全码:一个关系模式中的所有属性的集合。
11. 主属性和非主属性:关系中包含在任何一个候选键中的属性称为主属性,不包含在任何一个候选键中的属性为非主属性。
12. 外键或外码:关系中的某个属性虽然不是这个关系的主键,或者只是主键的一部分,但它却是另外一个关系的主键时,则称之为外键或外码。
13. 参照关系与被参照关系:是指以外键相互联系的两个关系,可以相互转化。
键,又称码,由一个或几个属性组成,分为以下几种:
a. 超键:如果在关系的一个键中移除某个属性,它仍然是这个关系的键,则这样的键成为超键。
b. 候选键:不含多余属性的超键称为候选键。即在候选键中,若要再删除属性,就不是超键了。
c. 主键:用户选作元组标识的一个候选键称为主键。一般情况下,键指主键。
关系是个元数为K(K>=1)的元组的集合。关系是一种规范化的表格,他有以下限制:
a. 关系中的每一个属性值都是不可分解的。
b. 关系中不允许出现相同的元组。
c. 关系中不考虑元组之间的顺序。
d. 元组中属性也是无序的。
关系模式、关系子模式和存储模式关系模型中,概念模式是关系模式的集合,外模式是关系子模式的集合,内模式是存储模式的集合。
1. 关系模式:关系模式实际就是记录类型,包括:模式名、属性名、值域名及模式的主键。他不涉及物理存储方面的描述,只是对数据特性的描述。
2. 关系子模式:子模式是用户所用到的那部分数据的描述。除了指出用户的数据外,还应指出模式和子模式之间的对应性。
3. 存储模式:关系存储时的基本组织方式是文件,元组是文件中的记录。由于关系模式有键,因此存储一个关系能用散列方法或索引方法实现。
关系模型的三类完整性规则
1. 实体完整性规则:这条规则需求关系中元组在组成主键的属性上不能有空值。如有空值,那么主键值就起不了唯一标识元组的作用。
2. 参照完整性规则:如果属性集K是关系模式R1的主键,K也是关系模式R2的外键,那么在R2的关系中,K的取值只允许有两种可能,或为空值,或等于R1关系中某个主键值。
使用时应注意:
a. 外键和相对应的主键能不同名,只要定义在相同的值域上即可。
b. R1和R2也能是同一个关系模式,表示了属性之间的联系。
c. 外键值是否允许为空,应视具体问题而定。
3. 用户定义的完整性规则:这是针对具体数据的约束条件,由应用环境而定。
关系模型的形式定义一、三个组成部分:数据结构、数据操作和完整性规则。
1. 关系模型的基本数据结构就是关系。
2. 关系运算分为关系代数和关系演算。
3. 关系模型的三类完整性规则。
二、关系代数:关系数据库的数据操作分为查询和更新两类。查询语句用于各种检索操作,更新操作用于插入、删除和修改等操作。关系查询语言根据其理论基础的不同分成两大类:
1. 关系代数语言:查询操作是以集合操作为基础运算的DML语言。
2. 关系演算语言:查询操作是以谓词演算为基础运算的DML语言。
关弊缓祥系代数的五个基本运算关系代数是以关系为运算对象的一组高级运算的集合。关系定义为元数相同的元组的集合。集合中的元素为元组,关系代数中的操作可分为两类:传统的集合操作:并、差、交、笛卡尔积。扩充的关系操作:投影,选择,联接和自然联接,除。
1. 并:设有两个关系R和S具有相同的关系模式,R和S的并是由属于R和S的元组构成的集合,记为R∪S。注意:R和S的元数相同。
2. 差:设有两个关系R和S具有相同的关系模式,R和S的差是由属于R但不属于S的元组构成的集合,记为R-S。注意:R和S的元数相同。
3. 笛卡尔积:设关系R和S的元数分别为r和s。定义R和S的笛卡尔积是个(r+s)元的元组集合,每个元组的前r个分量(属性值)来自R的一个元组,后s个分量来自S的一个元组,记为R×S。若R有M个元组,S有n个元组,则R×S 有m×n个元组。
4. 选择:从关系中找出满足给定条件的所有元组称为选择。其中的条件是以逻辑表达式给出的 ,该逻辑表达式的值为真的元组被选取。这是从行的角度进行的运算,即水平方向抽取元组。经过选择运算得到的结果能形成新的关系,其关系模式不变,但其中元组的数目小于或等于原来的关系中的元组的个数,他是原关系的一个子集。记为: δF(R)≡{t?t属于R∧F(t)=true}
5. 投影:从关系中挑选若干属性组成的新的关系称为投影。这是从列的角度进行运算。经过投影运算能得到一个新关系,其关系所包含的属性个数往往比原关系少,或属性的排列顺序不同。如果新关系中包含重复元组,则要删除重复元组。 记为:∏A(R)={t[A] ?t属于R} A为R中的属性列。
例如: ∏3,1(R)
关系代数的四个组合操作
1. 交:关系R和S的交是由属于R又属于S的元组构成的集合,记为R∩S。R和S需求定义在相同的关系模式上。R∩S≡ {t?t属于R∧t属于S},R和S的元数相同。
2. 联接:联接有两种:θ联接和F联接(θ是算术比较符,F是公式)。
⑴ θ联接:从关系R和S的笛卡尔积中选取属性值满足某一θ操作的元组,记为:R?×i θj?S,这里i和j 分别是关系R和S中第 i个、第j个属性的序号。R?×i θj?S≡ δi θ (r+j)( R×S )如果θ是等号“=”,该联接操作称为“等值联接”。
⑵F联接:从关系R和S的笛卡尔积中选取属性值满足某一公式F的元组,记为:R?×F?S,这里的F是形为F1∧F2∧…∧Fn的公式,每一个f都是形为i θj的式子,而i和j 分别是关系R和S中第 i个、第j个属性的序号。
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3. 自然联接:两个关系R和S的自然联接用R?×?S表示。具体计算过程如下:①计算R×S②设R和S的公共属性是A1,……,Ak,挑选R×S中


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牧通金石: 9、主键或者主码:在一个关系的若干候选键中指定一个用来唯一标识该关系的元组,则称这个被指定的候选键为该关系的主键或者主码

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