"关系运算综合举例-数据库原理及应用完整教程-ppt"
这篇教程主要讲解了关系型数据库的基础知识,特别是关系运算的综合应用。关系模型由E.F.Codd在1970年代提出,包括关系数据结构、关系操作、完整性约束以及关系代数和关系演算等内容。关系数据库是一种基于集合代数理论的数据结构,它以二维表格的形式呈现,用来表示现实世界中的实体及其相互关系。
关系是数据库中的核心概念,它由一个或多个域的笛卡尔积组成。域是具有相同数据类型的值的集合,例如整数、实数、特定长度的字符串等。笛卡尔积是将不同域的所有值组合起来形成的元组集合,每个元素称为n元组,即元组,由其各个分量(来自不同域的值)组成。
在给出的例3中,讨论了如何找出那些交换属性列后仍存在于关系R中的元组。这个问题分别通过关系代数、元组表达式和域表达式进行了表示:
1. 关系代数表达式:`∏1, 2(1=42=3(R × R))`
这个表达式首先对关系R进行自乘(`R × R`),然后选择(``)那些第一个属性等于4且第二个属性等于3的元组,并最后投影(`∏`)保留这两个属性。
2. 元组表达式:`{ t | (u) (R(t) R(u) t[A]=u[B] ∧ t[B]=u[A])}`
这个表达式表示所有t元组,对于至少存在一个u元组,满足t和u都在关系R中,且t的A属性等于u的B属性,同时t的B属性等于u的A属性。
3. 域表达式:`{<a, b>| R(a,b) R(b, a)}`
这个表达式表示所有<a, b>元组,其中a和b满足它们在关系R中形成一对,并且交换后仍然在R中,即R(a, b)和R(b, a)都成立。
关系代数和关系演算是关系数据库查询的重要工具,它们允许用户以数学化的方式描述对数据库的操作。关系代数是一种操作集,包括选择(`σ`)、投影(`π`)、并(`∪`)、差(`-`)、笛卡尔积(`×`)等;而关系演算是基于逻辑推理的查询语言,通常使用谓词逻辑表达式来描述查询。
此外,关系数据库还强调了完整性规则,如实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性,确保数据的准确性和一致性。关系数据库的设计通常需要遵循范式理论,如第一范式(1NF)、第二范式(2NF)、第三范式(3NF)和BCNF(博科斯范式),以避免数据冗余和更新异常。
总结来说,这个教程涵盖了数据库的基本概念,如关系模型、关系操作以及如何用数学方式表达这些操作,是学习数据库原理与应用的重要参考资料。