数据库原理：关系模型与多关系表达式查询

"该资源是关于数据库原理及应用的完整教程，特别关注带有多个关系的表达式的检索。通过实例展示了如何查询成绩为90分以上的学生名字与课程名字。教程涵盖了关系数据库的基础知识，包括关系数据结构、关系操作、完整性约束、关系代数和关系演算等核心概念。" 在数据库领域，关系模型是由E.F.Codd在1970年提出的，它是目前最广泛使用的数据模型之一。关系模型的核心是关系，它以二维表格的形式表示数据，这种逻辑结构简单直观，易于理解和使用。关系是具有相同属性（或列）的元组（或行）的集合，这些属性来自不同的域，即具有特定数据类型的值的集合，例如整数、字符串或日期。 关系模型的操作主要包括选择（Select）、投影（Project）、连接（Join）、并（Union）、差（Difference）和笛卡尔积（Cartesian Product）。笛卡尔积是将两个或更多关系的元组进行组合，生成所有可能的元组对。例如，如果有一个学生关系和一个课程关系，它们的笛卡尔积会包含所有学生与所有课程的组合，即使实际上没有这样的对应关系。 在描述的问题中，查询成绩为90分以上的学生名字与课程名字，使用了关系表达式。该表达式涉及到三个关系：RANGE SC、GET W 和 SCX。其中，SCX是成绩记录关系，W是一个投影操作，用于提取满足条件的Sname（学生姓名）和Cname（课程名称）。表达式利用了逻辑运算符AND（∧）来联接条件，即SCX.Grade≥90（成绩大于等于90），SCX.Sno=Student.Sno（学生编号与SCX中的学生编号匹配），以及Course.Cno=SCX.Cno（课程编号与SCX中的课程编号匹配）。这个查询可以通过关系代数或关系演算的方式执行，最终返回满足条件的学生和课程的列表。 关系数据库还强调了完整性约束，如实体完整性（主键不能为NULL）、参照完整性和用户定义的完整性。这些完整性规则确保了数据的一致性和准确性。此外，数据库设计通常遵循范式理论，例如第一范式（1NF）、第二范式（2NF）、第三范式（3NF）以及更高的BCNF（Boyce-Codd范式），以减少数据冗余和提高数据独立性。 关系代数和关系演算是关系数据库理论中的两种形式化查询语言。关系代数是一种集合操作的集合，包括选择、投影、并、差、笛卡尔积等；而关系演算则基于谓词逻辑，使用变量、谓词和比较运算符来表达查询。这两者都是数据库管理系统执行SQL查询时背后的理论基础。 这个PPT教程涵盖了关系数据库的基础知识，对于理解如何处理涉及多个关系的复杂查询，以及如何在实际数据库系统中执行这些查询，是非常有价值的。