文档介绍：第二章关系数据库
本章重点:
1. 关系数据结构
2. 关系的构成
3. 关系的完整性
4. 关系代数
关系数据库的发展
CODASYL于1962年发表的“信息代数”一文
20世纪70年代末的实验系统System R和Ingres
从20世纪80年代逐步走向成熟
80年代后,关系数据库系统成为最重要、最流行的数据库系统
关系数据库简介
典型实验系统
System R
University INGRES
典型商用系统
ORACLE
SYBASE
INFORMIX
DB2
INGRES
东软集团公司的OpenBase、人大金仓的Kingbase ES、武汉达梦公司的DM4和中国航天科技集团公司OSCAR已成为我国的支柱型关系数据库产品。
关系模型的基本概念
关系模型是集合论的产物;关系模型是以关系代数为理论基础的;关系模型的理论奠基人是IBM公司的研究员E. F. Codd博士。
关系数据库系统是支持关系模型的数据库系统。
关系模型的3大组成部分:
关系数据结构
关系操作集合
关系完整性约束
1. 关系数据结构
单一的数据结构----关系
现实世界的实体以及实体间的各种联系均用关系来表示
数据的逻辑结构----二维表
从用户角度,关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表。
关系模型的这种简单的数据结构能够表达丰富的语义,描述出现实世界的实体以及实体间的各种联系。
2. 关系操作集合
1)常用的关系操作
2)关系操作的特点
3)关系数据语言的种类
4)关系数据语言的特点
(续)
1) 常用的关系操作
查询
选择(Select)、投影(Project)、连接(Join)、除(Divide)、并(Union)、交(Intersection)、差(Difference)等
数据更新
插入(Insert)、删除(Delete)、修改(Update)
查询的表达能力是其中最主要的部分
2) 关系操作的特点
集合操作方式,即操作的对象和结果都是集合。
非关系数据模型的数据操作方式:一次一记录
文件系统的数据操作方式
(续)
3) 关系数据语言的种类
关系代数语言
用对关系的运算来表达查询要求
典型代表:ISBL
关系演算语言:用谓词来表达查询要求
元组关系演算语言
谓词变元的基本对象是元组变量
典型代表:APLHA, QUEL
域关系演算语言
谓词变元的基本对象是域变量
典型代表:QBE
具有关系代数和关系演算双重特点的语言
典型代表:SQL
(续)
4) 关系数据语言的特点
关系语言是一种高度非过程化的语言
存取路径的选择由DBMS的优化机制来完成
用户不必用循环结构就可以完成数据操作
能够嵌入高级语言中使用
关系代数、元组关系演算和域关系演算三种语言在表达能力上完全等价
在数据库中数据完整性是指保证数据正确的特性。它包括两方面的内容:
与现实世界中应用需求的数据的相容性和正确性;
数据库内数据之间的相容性和正确性。
在关系数据模型中一般将数据完整性分为三类
实体完整性(关系系统自动支持)
参照完整性(关系系统自动支持)
用户定义完整性(应用领域语义约束)