关系模型深入解析:从基础知识到现代发展

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"2022年数据库系统概论之关系模型" 本资源是一份关于数据库系统概论的PPT,特别关注关系模型这一主题。关系模型是数据库系统中的核心概念,它在现代数据库管理系统中占据着主导地位。这份资料详细介绍了关系模型的基本概念、完整性约束、关系代数以及如何从实体关系(ER)模型转换为关系模型。同时,它还回顾了数据库发展的历史,从第一代的网状和层次数据库系统,如IBM的IMS,到第二代的关系数据库系统,如IBM的SystemR和INGRES,再到第三代以面向对象数据模型为主的系统。 关系模型概述:关系模型由E.F. Codd在1970年提出,它是基于集合论的数学模型,将数据表示为二维表格的形式,即关系。每个关系是元组的集合,元组是列的有序组合,列则代表属性。关系模型具有直观易用、操作简便的特点。 关系模型基本概念:主要包括关系、元组、属性、域、键等。关系是一个集合,元组是关系中的行,属性是元组中的列,域是属性值的集合,键则是用来唯一标识元组的属性组合。 关系模型的完整性约束:包括实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。实体完整性要求主键的值不能为空或重复;参照完整性确保引用的外键存在;用户定义的完整性是针对特定应用的规则。 关系代数:是一种形式化的查询语言,包括选择(σ)、投影(π)、并(∪)、差(-)、笛卡尔积(×)、连接(⋈)等操作,用于表达对关系的检索、组合、筛选等操作。 逻辑数据库设计:从ER模型到关系模型的转换,通常通过转换规则,如实体转换为表,联系转换为关联表,属性映射到列,键处理等。 关系演算:是另一种关系数据库查询语言,包括元组演算和域演算,它们使用变量、常量、谓词等表达查询。 PPT内容还涉及了数据库系统的发展历程,从早期的大型机上的RDBMS,到支持SQL标准,再到分布式和客户/服务器结构的演进,以及RDBMS系统的组成部分,如数据定义、数据存取、并发控制和安全性等。 这份PPT是学习数据库系统和关系模型的理想参考资料,涵盖了从基础概念到高级应用的广泛内容,适合数据库初学者和需要深入理解关系模型的专业人士。