数据库系统概论：数据字典与ER图解析

"数据库系统概论复习资料包含了关于数据字典、ER图、关系数据库以及关系运算的基础知识。" 在数据库系统中，数据字典是一个至关重要的组成部分，它存储了数据库系统中各种描述信息和控制信息。数据字典通常包括以下几个基本内容： 1. 数据项：这是数据的基本单元，比如学生姓名、课程号等。 2. 数据结构：描述数据项如何组合成更复杂的结构，如学生记录可能包含学号、姓名等多个数据项。 3. 数据流：表示数据在系统中的传输路径，如从学生到课程的选择信息流。 4. 数据存储：存储在数据库中的数据实体，如学生表、教师表和课程表。 5. 处理过程：描述数据如何被处理或转换，如成绩计算过程。 ER图（实体-关系图）是数据库设计中用来描绘实体间关系的图形工具。在案例中，根据教学管理规定，我们可以创建三个实体：学生、教师和课程。学生和课程之间存在多对多的关系，因为一个学生可以选修多门课程，而一门课程也可以被多个学生选修。教师和课程之间是多对一的关系，因为一个教师可以教授多门课程，但一门课程只有一个主讲教师。学生实体有学号和姓名属性，教师有教师编号和姓名属性，课程有课程号和课程名属性。在ER图中，这些实体和它们的属性以及联系类型（如多对多、多对一）都会被清晰地表示出来。 关系数据库是现代数据库系统的核心，它支持特定的操作，如： - 选择（Selection）：从关系中选取满足特定条件的元组（记录）。 - 投影（Projection）：从关系中选择列，生成新的关系。 - 连接（Join）：合并两个关系，基于它们之间的公共属性。 - 笛卡尔积（Cartesian Product）：将两个关系的所有元组进行组合，形成一个新的关系。 - 自然连接（Natural Join）：在两个关系中基于相同的属性进行连接。 - 关系运算的时间复杂性：笛卡尔积通常是最耗时的运算，因为它涉及到所有元组的组合。 关系模式的定义通常格式为：关系名(属性1，属性2，...)，其中关系名是表的名称，属性名表示列的名称。关系模式中的每个属性都是不可再分的，即属性值不能分为更小的部分，并且在该模式中必须是唯一的。 在关系代数中，基本运算包括并（Union）、差（Difference）、选择（Selection）、投影（Projection）和乘积（Cartesian Product）。例如，选择操作通过条件f从关系R中选取满足条件的元组，表示为f(R)，而两个关系R1和R2的笛卡尔积运算会生成一个新的关系R3，其中包含所有可能的R1的元组与R2的元组的组合。