《數(shù)據(jù)庫原理-2關(guān)系數(shù)據(jù)庫.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《數(shù)據(jù)庫原理-2關(guān)系數(shù)據(jù)庫.ppt（99頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理(第2章),,第二章關(guān)系數(shù)據(jù)庫,2-5章為本課程重點(diǎn)與難點(diǎn)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的理論基礎(chǔ)1970,E.F.Codd“ARelationalModelofDataforSharedDataBanks”現(xiàn)代主流數(shù)據(jù)庫幾乎全部支持關(guān)系模型Oracle(甲骨文)，Sybase,IBMDB2,MSSQLServer,Ingres,2.1關(guān)系模型概述,關(guān)系模型由關(guān)系數(shù)據(jù)庫、關(guān)系操作集合和關(guān)系完整性約束三部分組成。單一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系實(shí)體和實(shí)體之間的聯(lián)系都用關(guān)系描述,,二.關(guān)系操作就關(guān)系模型而言，僅僅給出了關(guān)系操作的能力，并不給定(限定)RDBMS語言的語法要求。關(guān)系操作的特點(diǎn)：一次一集合的操作方式Set
2、-at-a-Time操作的對(duì)象和結(jié)果都是關(guān)系。,三種具有相同表達(dá)能力的抽象查詢語言：關(guān)系代數(shù)ISBL元組關(guān)系演算語言ALPHA，QUEL域關(guān)系演算語言QBE,,SQL則是介于關(guān)系代數(shù)和關(guān)系演算之間的標(biāo)準(zhǔn)查詢語言。由IBM提出，是應(yīng)用得最廣泛的關(guān)系數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)語言。,三.關(guān)系的三類完整性約束條件關(guān)系模型必須滿足：實(shí)體完整性和參照完整性約束。應(yīng)用領(lǐng)域中的大量語義約束則由DBMS實(shí)現(xiàn)的用戶定義完整性保證。注意：這是由DBMS來保證的，而非應(yīng)用程序保證。,2.2關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其形式化定義,從集合論的角度給出關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式化定義。(需要離散數(shù)學(xué)集合論的概念)2.2.1關(guān)系(Relation)1.域定義
3、2.1:域是具有相同數(shù)據(jù)類型的值的集合。如自然數(shù)，全班同學(xué)的名字等。,2.2笛卡兒集(卡氏集)定義2.2給定一組域D1,D2,,Dn,這些域中可以有相同的，D1,D2,,Dn的笛卡兒集為：D1D2Dn(d1,d2,,dn)|diDi,i=1,2,n，其中每一個(gè)元素稱為一個(gè)n元組，元素中的每個(gè)值稱為一個(gè)分量。,,例：D1=大，中，小，D2=紅，綠,,例：D1=大，中，小，D2=紅，綠D1D2=(大，紅)，(大，綠)，(中，紅)，(中，綠)，(小，紅)，(小，綠)共有326個(gè)2元組,注意：集合論中笛卡兒集不滿足交換率，即笛卡兒集的元組有序?；鶖?shù)的概念：若Di(i=1,2,,n)為有限集，其基數(shù)為|
4、Di|，則D1D2Dn的基數(shù)為：|D1||D2||Dn|,,3.關(guān)系定義2.3D1D2Dn的任意子集叫做在域D1,D2,,Dn上的關(guān)系，可記做：R(D1,D2,,Dn)，R為關(guān)系名，n是關(guān)系的目或度(degree)。,注意：1.這里的“子集”是“任意子集”，包括空集。2.笛卡兒集不滿足交換率，而關(guān)系通過給關(guān)系的列附加屬性名的方式取消元組的有序性。3.按2.3的定義，關(guān)系可以是無限集。通常我們?cè)陉P(guān)系數(shù)據(jù)模型中限定關(guān)系為有限關(guān)系。,候選碼若關(guān)系中的某一屬性組的值能唯一地標(biāo)識(shí)一個(gè)元組，則稱該屬性組為該關(guān)系的一個(gè)候選碼(CandidateKey)。一個(gè)關(guān)系可能有多個(gè)候選碼，則選定其中一個(gè)作為主碼(Pr
5、imaryKey)。包含在任何候選碼中的屬性稱為主屬性，不包含在任何候選碼中的屬性稱為非主屬性。全碼（All-Key）關(guān)系模式的所有屬性組構(gòu)成此關(guān)系模式的唯一候選碼。,基本關(guān)系六性質(zhì)列是同質(zhì)的；不同列可出自同一個(gè)域，每一列為一個(gè)屬性，不同屬性(列)給不同屬性名；列的順序可任意交換；任意兩個(gè)元組不能完全相同；行的順序可任意交換；每一分量是不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)。記憶方法：三列兩行一分量。,注意：在許多實(shí)際關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品中，基本表并不完全具有這六條性質(zhì)，例如，有的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品（如FoxPro）仍然區(qū)分了屬性順序和元組的順序；許多關(guān)系數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品中，例如Oracle，F(xiàn)oxPro等，它們都允許關(guān)系表中存在兩個(gè)完
6、全相同的元組。,2.2.2關(guān)系模式關(guān)系模式是對(duì)關(guān)系的描述。(是對(duì)型的描述)需描述元組集合的結(jié)構(gòu)：由哪些屬性構(gòu)成，這些屬性來自哪些域，以及屬性與域之間的映象關(guān)系。此外，關(guān)系模式應(yīng)刻劃出完整性約束條件。,,定義2.4關(guān)系的描述稱為關(guān)系模式，可表述為：R(U，D，dom，F(xiàn))其中R為關(guān)系名，U為組成該關(guān)系地屬性名集合，D為屬性組U中屬性所來自的域，dom為屬性向域的映象集合，F(xiàn)為屬性間數(shù)據(jù)的依賴關(guān)系集。,關(guān)系模式通常可以簡記為：R(U)或R(A1,A2,,AN)其中R為關(guān)系名，A1,A2,,AN為屬性名。而域名及屬性向域的映象常常直接說明為屬性的類型、長度。關(guān)系模式是靜態(tài)度、穩(wěn)定的，而關(guān)系是動(dòng)態(tài)的、
7、隨時(shí)間變化的，兩者是型與值的關(guān)系。,2.2.3關(guān)系數(shù)據(jù)庫在給定應(yīng)用領(lǐng)域中，用于描述所有實(shí)體和實(shí)體間的聯(lián)系的關(guān)系的集合構(gòu)成一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫。同樣，關(guān)系數(shù)據(jù)庫也有型和值之分。型：關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式是對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的描述。值：一般就稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫。,2.3關(guān)系的完整性,關(guān)系模型的完整性規(guī)則是對(duì)關(guān)系的某種約束條件。關(guān)系模型的三類完整性：實(shí)體完整性參照完整性用戶定義的完整性,其中實(shí)體完整性和參照完整性是關(guān)系模型必須滿足的完整性約束條件，被稱為是關(guān)系的兩個(gè)不變性，應(yīng)該由關(guān)系系統(tǒng)自動(dòng)支持。一、實(shí)體完整性實(shí)體完整性規(guī)則(規(guī)則2.1)：每一關(guān)系必有一主碼,構(gòu)成主碼的各屬性值均不能取空值。實(shí)體完整性規(guī)則規(guī)定基本關(guān)系的所有
8、主碼的各屬性都不能取空值，而不僅是主碼整體不能取空值。,例如學(xué)生選課關(guān)系“選修（學(xué)號(hào)，課程號(hào)，成績）”中，“學(xué)號(hào)、課程號(hào)”為主碼，則“學(xué)號(hào)”和“課程號(hào)”都不能取空值，而不是整體不為空。實(shí)體完整性可以引申一下，主碼也不能取重復(fù)值。,有關(guān)實(shí)體完整性的說明：(1)實(shí)體完整性規(guī)則是針對(duì)基本關(guān)系而言的。一個(gè)基本表通常對(duì)應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界的一個(gè)實(shí)體集。(名字怎么來的）(2)現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)體是可區(qū)分的，即它們具有某種唯一性標(biāo)識(shí)。(3)相應(yīng)地，關(guān)系模型中以主碼作為唯一標(biāo)識(shí)。(4)主碼中的屬性即主屬性不能取空值。所謂空值就是“不知道”或“不確定”的值。,二、參照完整性現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)體之間往往存在某種聯(lián)系，在關(guān)系模型中實(shí)
9、體及實(shí)體間的聯(lián)系都是用關(guān)系來描述的。這樣就自然存在著關(guān)系與關(guān)系之間的引用。引用的時(shí)候，必須取基本表中已經(jīng)存在的值。由此引出參照的引用規(guī)則。參照完整性規(guī)則就是定義外碼與主碼之間的引用規(guī)則。,定義2.5設(shè)F是基本關(guān)系R的一個(gè)或一組屬性，但不是關(guān)系R的碼，如果F與基本關(guān)系S的主碼Ks相對(duì)應(yīng)，則稱F是基本關(guān)系R的外碼（Foreignkey），并稱基本關(guān)系R為參照關(guān)系（Referencingrelation），基本關(guān)系S為被參照關(guān)系（Referencedrelation）或目標(biāo)關(guān)系（Targetrelation）。關(guān)系R和S不一定是不同的關(guān)系。,參照完整性規(guī)則(規(guī)則2.2)：若屬性（或?qū)傩越M）F是基本關(guān)
10、系R的外碼，它與基本關(guān)系S的主碼Ks相對(duì)應(yīng)（基本關(guān)系R和S不一定是不同的關(guān)系），則對(duì)于R中每個(gè)元組在F上的值必須為：或者取空值（F的每個(gè)屬性值均為空值）；或者等于S中某個(gè)元組的主碼值。,,例如，學(xué)生選課系統(tǒng)，選課關(guān)系的學(xué)號(hào)按實(shí)體完整性要求，不能為空；按參照完整性要求，只能選學(xué)生關(guān)系中的學(xué)號(hào)，表示語義關(guān)系“只有注冊(cè)的學(xué)生才能選課”。課程號(hào)也類似(請(qǐng)同學(xué)們自己考慮）。,三、用戶定義的完整性（User-definedintegrity）實(shí)體完整性和參照性適用于任何關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。除此之外，不同的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)根據(jù)其應(yīng)用環(huán)境的不同，往往還需要一些特殊的約束條件。用戶定義的完整性就是針對(duì)某一具體關(guān)系數(shù)據(jù)
11、庫的約束條件，它反映某一具體應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須滿足的語義要求。關(guān)系模型應(yīng)提供定義和檢驗(yàn)這類完整性的機(jī)制，以便用統(tǒng)一的系統(tǒng)的方法處理它們，而不要由應(yīng)用程序承擔(dān)這一功能。,2.4關(guān)系代數(shù),本節(jié)要求給定關(guān)系和關(guān)系代數(shù)表達(dá)式，要會(huì)算。給定關(guān)系模式和查詢（語義）要求，要會(huì)寫關(guān)系代數(shù)表達(dá)式。,,關(guān)系代數(shù)是一種抽象的查詢語言，用對(duì)關(guān)系的運(yùn)算來表達(dá)查詢，作為研究關(guān)系數(shù)據(jù)語言的數(shù)學(xué)工具。關(guān)系代數(shù)的運(yùn)算對(duì)象是關(guān)系，運(yùn)算結(jié)果亦為關(guān)系。關(guān)系代數(shù)用到的運(yùn)算符包括四類：集合運(yùn)算符、專門的關(guān)系運(yùn)算符、算術(shù)比較符和邏輯運(yùn)算符。,,比較運(yùn)算符和邏輯運(yùn)算符是用來輔助專門的關(guān)系運(yùn)算符進(jìn)行操作的，所以關(guān)系代數(shù)的運(yùn)算按運(yùn)算符的不同，
12、主要分為傳統(tǒng)的集合運(yùn)算和專門的關(guān)系運(yùn)算兩類。,2.4.1傳統(tǒng)的集合運(yùn)算,是四種二目運(yùn)算：，把關(guān)系看作元組的集合，于是，這四種運(yùn)算與傳統(tǒng)集合運(yùn)算類似。,其中，三種運(yùn)算要求參與運(yùn)算的兩個(gè)關(guān)系R，S具有相同的目n，且相應(yīng)屬性取自同一個(gè)域。并：RSt|tRtS交：RSt|tRtS差：RSt|tRtS,廣義笛卡爾積（Extendedcartesianproduct）元組連接的記號(hào)：R為n目關(guān)系，S為m目關(guān)系。trts稱為元組的連接（Concatenation）。它是一個(gè)(n+m)列的元組，前n個(gè)分量為R中的一個(gè)n元組，后m個(gè)分量為S中的一個(gè)m元組。,,兩個(gè)分別為n目和m目的關(guān)系R和S的廣義笛卡爾積是一個(gè)
13、(n+m)列的元組的集合。元組的前n列是關(guān)系R的一個(gè)元組，后m列是關(guān)系S的一個(gè)元組。記作：RStrts|trRtsS若R有k1個(gè)元組，S有k2個(gè)元組，則關(guān)系R和關(guān)系S的廣義笛卡爾積有k1k2個(gè)元組。,,2.4.2專門的關(guān)系運(yùn)算,一般包括選擇、投影、連接和除。,1.選擇選擇又稱為限制（Restriction）。它是在關(guān)系R中選擇滿足給定條件的諸元組，記作：F(R)=t|tRF(t)=真其中F表示選擇條件，它是一個(gè)邏輯表達(dá)式，取邏輯值真或假。,邏輯表達(dá)式F的基本形式為：X1Y1X2Y2表示比較運(yùn)算符，它可以是、、、、或。X1、Y1等是屬性名或常量或簡單函數(shù)。屬性名也可以用它的序號(hào)來代替。表示邏輯運(yùn)
14、算符，它可以是、或。因此選擇運(yùn)算實(shí)際上是從關(guān)系R中選取使邏輯表達(dá)式F為真的元組。這是從行的角度進(jìn)行的運(yùn)算。,設(shè)有一個(gè)學(xué)生-課程關(guān)系數(shù)據(jù)庫，包括學(xué)生關(guān)系Student、課程關(guān)系Course和選修關(guān)系SC。(下面的例子都針對(duì)這三個(gè)關(guān)系進(jìn)行運(yùn)算。)例1查詢信息系（IS系）全體學(xué)生Sdept=IS(Student)或4=IS(Student)例2查詢年齡小于20歲的元組Sage<20(Student)或4<20(Student)。,補(bǔ)充例1:查詢信息系的年齡小于20歲的學(xué)生,補(bǔ)充例1:查詢信息系的年齡小于20歲的學(xué)生Sdept=ISSage<20(Student),補(bǔ)充例1:查詢信息系的年齡小于20歲
15、的學(xué)生Sdept=ISSage<20(Student)當(dāng)然也可以表示為Sdept=IS(Student)Sage<20(Student)（注：雙目運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)低于單目運(yùn)算符）,2.投影（Projection）先介紹與投影有關(guān)的兩個(gè)記號(hào)：一.(元組屬性分量記號(hào)）設(shè)關(guān)系模式為R(A1,A2,,An)。它的一個(gè)關(guān)系設(shè)為R。tR表示t是R的一個(gè)元組。tAi則表示元組t中相應(yīng)于屬性Ai的一個(gè)分量。,二.（元組屬性列分量記號(hào)）若A=Ai1,Ai2,,Aik，其中Ai1,Ai2,,Aik是A1,A2,,An中的一部分，則A稱為屬性列或域列。A則表示A1,A2,,An中去掉Ai1,Ai2,,Aik后剩余的屬
16、性組。tA=(tAi1,tAi2,,tAik)表示元組t在屬性列A上諸分量的集合。,關(guān)系R上的投影是從R中選擇出若干屬性列組成新的關(guān)系。記作：A(R)=tA|tR其中A為R中的屬性列。基本思想是從關(guān)系中消除某些屬性，投影也可能消除掉某些行。因?yàn)槿∠四承傩粤泻?，就可能出現(xiàn)重復(fù)行，應(yīng)取消這些完全相同的行。,例3查詢學(xué)生關(guān)系Student在學(xué)生姓名和所在系兩個(gè)屬性上的投影Sname,Sdept(Student)或2,5(Student),例4查詢學(xué)生關(guān)系Student中都有哪些系，即查詢學(xué)生關(guān)系Student在所在系屬性上的投影：Sdept(Student),補(bǔ)充例2：（投影與選擇的混合運(yùn)算）查
17、詢信息系學(xué)生的姓名和年齡。,補(bǔ)充例2：（投影與選擇的混合運(yùn)算）查詢信息系學(xué)生的姓名和年齡。Sname,SageSdept=IS(Student)（注：單目運(yùn)算為右結(jié)合）,3.連接連接也稱為連接。它是從兩個(gè)關(guān)系的笛卡爾積中選取屬性間滿足一定條件的元組。記作：RS=trts|trRtsStrAtsBAB其中A和B分別為R和S上度數(shù)相等且可比的屬性組。是比較運(yùn)算符。連接運(yùn)算從R和S的笛卡爾積RS中選?。≧關(guān)系）在A屬性組上的值與（S關(guān)系）在B屬性組上值滿足比較關(guān)系的元組。,,,連接運(yùn)算中有兩種最為重要也最為常用的連接，一種是等值連接（equi-join），另一種是自然連接（Naturaljoin）。
18、為“”的連接運(yùn)算稱為等值連接（equi-join）。它是從關(guān)系R與S的笛卡爾積中選取A、B屬性值相等的那些元組。自然連接（Naturaljoin）是一種特殊的等值連接，它要求兩個(gè)關(guān)系中進(jìn)行比較的分量必須是相同的屬性組，并且要在結(jié)果中把重復(fù)的屬性去掉。一般的連接操作是從行的角度進(jìn)行運(yùn)算。但自然連接還需要取消了重復(fù)列，所以是同時(shí)從行和列的角度進(jìn)行運(yùn)算。,,連接的計(jì)算首先根據(jù)連接的類型（連接、自然連接），確定結(jié)果的屬性。計(jì)算過程類似二重循環(huán)。如P50.圖2.6(c)(d)(e),,補(bǔ)充例3：求選了2號(hào)課程的學(xué)生的學(xué)號(hào)和姓名。,,補(bǔ)充例3：求選了2號(hào)課程的學(xué)生的學(xué)號(hào)和姓名。Sno,SName(Stud
19、entCno=2SC）,,補(bǔ)充例4：求選修數(shù)據(jù)庫原理的學(xué)生的學(xué)號(hào)和姓名。Sno,SName(StudentSCCname=數(shù)據(jù)庫原理Course),,,,注意：自然連接在沒有相同的屬性組時(shí)退化為廣義笛卡兒集運(yùn)算。,4.除（）先介紹與除有關(guān)的記號(hào)：（象集記號(hào)）給定一個(gè)關(guān)系R(X,Y)，X和Y為屬性組。我們定義，當(dāng)tX=x時(shí)，x在R中的象集（ImagesSet）為：Yx=tY|tR,tX=x它表示R中屬性組X上值為x的諸元組在Y上分量的集合。,補(bǔ)充例5:象集的計(jì)算。設(shè)R（A，B）如下AB---------------------------------1aa1ab2st1mm求B1,計(jì)算過程考察r
20、的每一個(gè)元組t如果tA=1，則把tB放入結(jié)果。得如下：B----------------------aaabmm,除的定義：給定關(guān)系R(X,Y)和S(Y,Z)，其中X,Y,Z為屬性組。R中的Y與S中的Y可以有不同的屬性名，但必須出自相同的域集。R與S的除運(yùn)算得到一個(gè)新的關(guān)系P(X)，P是R中滿足下列條件的元組在X屬性列上的投影：元組在X上分量值x的象集Yx包含S在Y上投影的集合。記作：RS=tX|tRY(S)Yx其中Yx為x在R中的象集，x=tX。,書例6.(p62)分析：R的A相當(dāng)于X，B和C相當(dāng)于YS的B和C相當(dāng)于Y，D相當(dāng)于Z(與結(jié)果無關(guān))。除的結(jié)果只有A一個(gè)屬性。a1出現(xiàn)在R的第1,4
21、,7行，所以象集為(b1,c2)，(b2,c3)，(b2,c1)而S在(B，C)上的投影為(b1,c2),(b2,c1),(b2,c3)a1的象集包含量S在(B，C)上的投影,所以a1出現(xiàn)在結(jié)果中，類似的，a2,a3,a4的象集均不包含S在(B，C)上的投影。所以它們不出現(xiàn)在結(jié)果中。,例7.(不用臨時(shí)關(guān)系，改用完整表達(dá)式)Sno,Cno(SC)CnoCno=1Cno=3(SC)可以看出，除運(yùn)算有“包含”的語義。對(duì)于同一個(gè)查詢，關(guān)系代數(shù)表達(dá)式可能不唯一。,關(guān)系運(yùn)算的第二種劃分方法：5種基本運(yùn)算和3種附加運(yùn)算。交（）的基本運(yùn)算表達(dá)：RS=R-(R-S)RS=S-(S-R)RS=(R-(R-S))(
22、S-(S-R)),連接的表達(dá)：RS=F(RS)F,,除的表達(dá)：RS=x(R)-x(x(R)y(S)-R),2.5關(guān)系演算,關(guān)系演算是以數(shù)理邏輯中的謂詞演算為基礎(chǔ)的。按謂詞變?cè)牟煌?，關(guān)系演算可分為元組關(guān)系演算和域關(guān)系演算。本節(jié)我們通過兩個(gè)實(shí)際的關(guān)系演算語言來介紹關(guān)系演算的思想。本節(jié)內(nèi)容僅要求了解。,2.5.1元組關(guān)系演算語言ALPHA(簡單了解）元組關(guān)系演算以元組變量作為謂詞變?cè)幕緦?duì)象。一種典型的元組關(guān)系演算語言是E.F.Codd提出ALPHA語言，這一語言雖然沒有實(shí)際實(shí)現(xiàn)，但關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)INGRES所用的QUEL語言是參照ALPHA語言研制的，與ALPHA十分類似。,ALPHA語言
23、主要有GET、PUT、HOLD、UPDATE、DELETE、DROP六條語句，語句的基本格式是：操作語句工作空間名（表達(dá)式）：操作條件,一、檢索操作檢索操作用GET語句實(shí)現(xiàn)。(1)簡單檢索（即不帶條件的檢索）例1查詢所有被選修的課程號(hào)碼。GETW(SC.Cno)注意與“查詢所有的課程號(hào)碼”的區(qū)別。GETW(Course.Cno),,(2)限定的檢索（即帶條件的檢索）例2GETW(Student.Sno,Student.Sage):Student.Sdept=ISStudent.Sage<20,,(3)帶排序的檢索例4查詢計(jì)算機(jī)科學(xué)系（CS）學(xué)生的學(xué)號(hào)、年齡，結(jié)果按年降序排序。GETW(Stud
24、ent.Sno,Student.Sage):Student.Sdept=CSDOWNStudent.Sage,(4)帶定額(指定結(jié)果數(shù)量)的檢索例6查詢信息系（IS）年齡最大的學(xué)生的學(xué)號(hào)及其年齡，結(jié)果按年齡降序排序。GETW(3)(Student.Sno,Student.Sage):Student.Sdept=ISDOWNStudent.Sage,(5)用元組變量的檢索格式：RANGE表名變量名元組變量兩個(gè)用處：1.簡化關(guān)系名；2.操作條件中使用量詞時(shí)必須使用元組變量。一般情況下，操作條件中如果用到了不出現(xiàn)在結(jié)果表達(dá)式中的表時(shí)，必須使用量詞。例如，一般連接查詢常用到存在量詞。,例7查詢信息系學(xué)
25、生的名字RANGEStudentXGETW(X.Sname):X.Sdept=IS,(6)用存在量詞的檢索注意語義要求,“有一個(gè)”，“任意”等語義。例8查詢選修2號(hào)課程的學(xué)生的名字RANGESCXGETW(Student.Sname):X(X.Sno=Student.SnoX.Cno=2)(理解：存在一條選課記錄SC(即X)，使得X是要求的學(xué)生Student所選的，且X的課程號(hào)是2),(7)帶有多個(gè)關(guān)系的表達(dá)式的檢索例：查詢成績?cè)?0分以上的學(xué)生名字與課程名字。RANGESCSCXGETW(Student.Sname,Course.Cname):SCX(Student.Sno=SCX.SnoC
26、SX.Cno=Course.CnoCSX.Grade=90)(注：結(jié)果表達(dá)式中出現(xiàn)的表不需要存在量詞),(8)用全稱量詞的檢索例：不選1號(hào)課程的學(xué)生的姓名，類似上例：GETW(Student.Sname):SCX(Student.Sno=SCX.SnoSCS.Cno=1)（理解：要求的學(xué)生不存在1號(hào)課程的選課記錄）,也可改為全稱量詞：RANGESCSCXGETW(Student.Sname):SCX(Student.SnoSCX.SnoCS.Cno1)（理解：對(duì)于要求的學(xué)生，每一條選課記錄要么不是他選的，要么不是選的1號(hào)課程）,(9)用兩種量詞的檢索根據(jù)語義分清使用全稱和存在量詞的條件。例13
27、查詢選修了全部課程的學(xué)生姓名RANGECourseCXRANGESCSCXGETW(Student.Sname):CXSCX(SCX.Sno=Student.SnoSCX.Cno=CX.Cno)(理解：要求的學(xué)生，對(duì)每一門課程都存在相應(yīng)的選課記錄。）,,(10)用蘊(yùn)函（Implication）的檢索例14：查詢最少選修了95002號(hào)學(xué)生所選全部課程的學(xué)生的學(xué)號(hào)。P：學(xué)生95002選修了課程CX。q：學(xué)生Y也選了課程CX。轉(zhuǎn)換為CX(p-q)的問題。,RANGECorseCXSCSCXSCSCYGETW(Student.Sno):CX(SCX(SCX.Sno=95002SCX.Cno=CX.Cn
28、o)-SCY(SCY.Sno=Student.SnoSCY.Cno=CX.Cno)),(11)集函數(shù)二、更新操作(知道就可以）修改插入刪除,2.5.2域關(guān)系演算語言QBE與MSFoxpro的RQBE沒有什么聯(lián)系。關(guān)系演算的另一種形式是域關(guān)系演算。域關(guān)系演算以元組變量的分量即域變量作為謂詞變?cè)幕緦?duì)象。QBE是QueryByExample（即通過例子進(jìn)行查詢）的簡稱，其最突出的特點(diǎn)是它的操作方式。它是一種高度非過程化的基于屏幕表格的查詢語言，用戶通過終端屏幕編輯程序以填寫表格的方式構(gòu)造查詢要求，而查詢結(jié)果也是以表格形式顯示，因此非常直觀，易學(xué)易用。,QBE中用示例元素來表示查詢結(jié)果可能的例子，示例元素實(shí)質(zhì)上就是域變量。QBE操作框架如書圖2-9所示。檢索操作(通過書上給出的例子適當(dāng)理解)例1求信息系全體學(xué)生的姓名,例2查詢?nèi)w學(xué)生的全部數(shù)據(jù)。,例4查詢計(jì)算機(jī)系的年齡大于19歲的學(xué)生的學(xué)號(hào)。,方法一一行表示“與”,“與”的表示,方法二兩行表示“與”（使用相同的示例元素）,“或”的表示。,例5查詢計(jì)算機(jī)科學(xué)系或年齡大于19歲的學(xué)生的學(xué)號(hào)。,連接的表示。（涉及參與連接的所有表）例7查詢選修1號(hào)課程的學(xué)生的姓名。,例8查詢未選修1號(hào)課程的學(xué)生的姓名。,自表連接的表示。例9查詢有兩個(gè)人以上選修的課程號(hào)。,,二.更新操作(略）,作業(yè),本章習(xí)題5。（P80）,
數(shù)據(jù)庫原理-2關(guān)系數(shù)據(jù)庫.ppt
