資料庫系統原理（2）關系模型介紹以及關系運算

關系模型

• 表中的幾個詞彙
• 碼
• 模式圖
• 關系運算

關系模型：描述資料，資料聯系，資料語義，一緻性限制的概念較高價的電梯大廈的集合。

表中的幾個詞彙

1. 屬性

   對應表中的列

2. 域

   列的取值範圍（相同資料類型的值的集合）

3. 元組

   表中的行即為元組

4. 關系

   由n個域笛卡爾積（即從每個域中抽取作為元組的一個分量）的子集組成的一張2維表稱為關系。由于并非所有元組都有意義，是以隻有那些有意義的元組的集合才是關系。說白了就是指資料庫表。

   關系有3個屬性：（1）關系名（表名） （2）屬性清單及值域（列） （3）屬性間的資料依賴（完整性限制）

5. 候選碼

   能唯一決定元組的屬性或屬性組

6. 主鍵

   從候選碼中標明一個作為主碼，又叫主鍵

7. 外鍵

   關系A中有c1，c2兩個屬性不是候選碼，且對應于另外一個關系B中的主鍵c11，c22.則稱c1.c2是關系a，b的外鍵。

8. 關系代數

   傳統的運算形式（并、交、差）+ 專門的運算形式（選擇、投影、連接配接）

碼

1. 超碼

   一個或多個屬性的集合，這些屬性的集合可以使我們在一個關系中唯一的辨別一個元組。

2. 候選碼

   關系種的一個屬性組，其值能唯一的表示一個元組。若從屬性組種去掉任何一個屬性，它就不具有這一性質，這樣的屬性組稱作候選碼。而且任何一個候選碼中的屬性稱作主屬性。

3. 主碼

   進行資料庫設計的時候，從一個關系的多個候選碼種標明一個作為主碼，如可標明ID作為instructor的主碼。

4. 外碼

   關系R中的一個屬性組，它不是R的碼，但它與另一個關系S的碼相對應，則稱這個屬性為R的外碼，R是參照關系，S是被參照關系，關系R通過外碼F參照關系F

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裡邊彙聚了資料庫的專業名詞，愛了♥。

模式圖

含有主碼和外碼依賴的資料庫模式可以用模式圖來表示：

關系：矩形

關系名稱：列在矩形上方

屬性：列在矩形内

主碼屬性：下劃線标注

外碼依賴：從參照關系的外碼屬性到被參照關系的主碼屬性之間的箭頭表示。

關系運算

• 從單個關系中選出滿足一些特定謂詞的特殊元組（行）

  

• 從一個關系中選出特定的屬性

  

• 笛卡爾積：把分别來自兩個關系的元組對合并成單個元組

  

• r并s：把兩個關系中相同的資料合并成一個放到新的關系中。

  

• r減s：把兩個關系中相同的去掉形成新的關系。

  

• r交s：将兩個關系中相同的資料提出來形成新的關系。

  

• 自然連接配接：兩個關系上的自然連接配接運算所比對的元組在兩個關系共有的所有屬性上取值相同。
• 圖中五條線對應着自然連接配接後的五個元組（行）