关系数据库:广义笛卡尔积与关系模型详解
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更新于2024-08-23
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本课程讲义主要围绕"广义笛卡尔积"展开,聚焦于数据库领域,特别是关系数据库的理论与操作。关系数据库是当今数据管理的核心,由IBM公司的E.F.Codd在1970年提出的关系数据模型奠定了其基础。Codd不仅提出了关系模型,还引入了关系代数和关系演算的概念,并逐步发展出关系的范式理论,如第一范式、第二范式和第三范式,以及后来的BC范式。
课程内容分为几个部分:
1. 关系数据结构和形式化定义:首先介绍关系,它是用来表示现实世界实体及其相互联系的单一数据结构,逻辑上表现为二维表。关系是基于集合代数构建的,其中关键概念包括域(Domain),它是一个包含特定数据类型值的集合,如整数、实数或字符等。
2. 笛卡尔积(Cartesian Product)是关系中的重要概念,它是指两个或多个域的所有可能组合,例如,D1与D2的笛卡尔积会生成所有D1和D2元素对(d1,d2)。笛卡尔积的结果是一个有序对的集合,每个元素都是一组域值的有序组。
3. 在关系的定义中,一个关系是由若干个元组(Tuples)组成的,元组是笛卡尔积的实例,每个元组对应表中的行,包含了来自不同域的属性值。
课程后续内容可能包括关系操作(如选择、投影、连接等)、关系的完整性约束、关系代数的具体运算以及关系演算的描述。通过这些概念的学习,学生可以深入理解如何设计和操作关系数据库,确保数据的一致性和有效性。
这门课程是数据库专业学习者的重要参考资料,它涵盖了关系模型的核心理论和技术实践,对于理解和应用数据库管理有着重要的指导作用。通过理解广义笛卡尔积,学生能够更好地掌握关系数据库的理论框架和实际操作技巧。
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郑云山
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