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关系数据模型详解:笛卡尔积、键与规范化
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更新于2024-06-29
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在"数据库基础第二章关系数据模型与关系运算"这一章节中,讲解了关系数据模型的核心概念,共涵盖了41张PPT的内容。首先,章节开始介绍了关系数据模型的基本概念,包括关系的定义。关系是由一组域(Domain)组成的,每个域代表一个数据类型,如学号、姓名等。笛卡尔积(Cartesian Product)是这些域的集合,表示所有可能的属性组合,构成元组(Tuple),每个元组由多个分量(Component)组成,如总分登记表的例子中,元组包含学号、姓名、性别和总分。 接着,讨论了关系在数据结构上的表示,即关系被视为二维表格,其中满足特定的规范性要求,例如属性之间的关系和数据的组织形式。标准化过程中的关键概念包括键(Key),区分了候选键(Candidate Key)、超键(Super Key)、主键(Primary Key)和外键(Foreign Key)。例如,在订单关系中,货品号作为外键引用了另一个关系的主键,体现了数据间的引用完整性。 关系模式(Relation Schema)是描述关系的结构,由五元组组成,即关系名(R)、属性集(U)、属性域(dom)、函数依赖规则(F)。关系实例则是实际存储在数据库中的具体数据。通过列举候选键和超键的例子,帮助理解这些概念如何在实际数据库设计中应用。 本章深入剖析了关系数据库的基础理论,对于理解数据库设计、查询优化以及数据一致性管理至关重要。掌握这些内容,将有助于在数据库开发和管理中做出高效决策,确保数据的一致性和完整性。
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例1 下面各种情况说明了参照完整性规那么在关系中如何实现
的。
① 在关系数据库中有以下两个关系模式:
S〔S#,SNAME,AGE,SEX〕
SC〔S#,C#,GRADE〕
这里带下划线者为主键,SC关系中的S属性为外键。据规那
么要求关系SC中的S# 值应该在关系S中出现。如果关系SC中有
一个元组〔S7,C4,80〕,而学号S7却在关系S中找不到(bù dào)
,那么我们就认为在关系SC中引用了一个不存在的学生实体,
这就违反了参照完整性规那么。
另外,在关系SC中S# 不仅是外键,也是主键的一局部,因
此这里S# 值不允许空。
第八页,共41页。
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例2 设工厂数据库中有两个关系模式:
DEPT(D#,DNAME)
EMP(E#,ENAME,SALARY,D# )
车间模式DEPT的属性为车间编号、车间名,职工(zhígōng)
模式EMP的属性为工号、姓名、工资、所在车间的编号。每个
模式的主键与外键已标出。在EMP中,由于D# 不在主键中,
因此D# 值允许空。
第九页,共41页。
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