第3章 关系数据库

3.1关系数据结构 3.2关系的完整性 3.3关系运算

关系数据模型由关系数据结构、关系操 作集合和关系完整性约束三部分组成。 关系数据库系统是支持关系模型的数据 库系统。

3.1关系数据结构在关系数据模型中，现实世界的实体以 及实体间的各种联系均用关系来表示。在用户看来，关系模型中数据的逻辑结 构是一张二维表。

关系的定义关系就是一张二维表格，但并不是任何二 维表都叫关系 不能把日常生活中所用的任何表格都当成 一个关系直接存放到数据库里。

关系的要求(1)在同一个关系中，同一个列的数据 必须是同一种数据类型 (2)在同一个关系中，不同的列的数据 可以是同一种数据类型，但各属性的名称 都必须是互不相同 (3)同一个关系中，任意两个元组都不 能完全相同。

(4)在一个关系中，列的次序无关紧要。 即列的排列顺序是不分先后的。 (5)在一个关系中，元组的位置无关紧 要。即排行不分先后，可以任意交换 两行的位置。

(6)关系中的每个属性必须是单值，即 不可再分，这就要求关系的结构不能 嵌套。这是关系应满足的最基本的条 件。

复合表示例学号 姓名

性 别 男女 男 女

2003002 张三2003025 李四 2005023 刘明 2004033 王晓

系编 号 程序设 英语 高数 计 01 77 87 8602 03 03 69 79 66 89 84 90 76 82 76

成绩

可以把它转化成一个关系，即学生 成绩关系(学号，姓名，性别，系编号， 程序设计，英语，高数);也可以转化成两个关系，即学生关 系(学号，姓名，性别，系编号)和成 绩关系(学号，程序设计，英语，高 数)。

学生表 学号 2003002 姓名 张三 性别 男 系编号 01

20030252005023 2004033

李四刘明 王晓

女男 女

0203 03

成绩表

学号2003002 2003025 2005023 2004033

程序设计 英语 77 69 79 66 87 89 84 90

高数 86 76 82 76

所以，关系是一种规范化了的二维表格；是一个属性数目相同的元组的集合。 集合中的元素是元组，每个元组的属性 数目应该相同。

在关系数据模型中，实体以及实体之间 的联系都是用关系来表示的，它是通 过关系当中的冗余属性(一般是主码 和外码的关系)来实现实体之间的联 系。

上例中学生关系和成绩关系就是通过 学号 属性实现的一对一联系，即 一个学生只有一行成绩，而一行成绩 也只属于一个学生。

关系数据库中，关系模式(Relation Schema)是型，关系是值；关系模式是对关系的描述。

关系模式必须指出这个元组集合的结构， 即它由哪些属性构成， 这些属性来自 哪些域， 以及属性与域之间的映象关 系。

关系模式1. 关系模式的定义 关系模

式可以形式化地表示为： R(U,D,dom,F)

R是关系名； U是组成该关系的属性名集合； D 是属性组U中属性所来自的域； dom 是属性间域的映象集合； F 是属性间的数据依赖关系集合

关系模式通常可以简记为： R (U) 或 R (A1,A2,…,An)R 是关系名， U表示属性全集 A1,A2,…,An 为属性名

学生情况表学号 000101 000207 010302 010408 020309 姓名 王萧 李云虎 郭敏 高红 王睿 性别 男 男 女 女 男 年龄 17 18 18 20 19 所在系 计算机系 物理系 数学系 数学系 美术系

020506 路旭青 女 21 美术系 【例3-1】学生情况表的关系模式可以描述为： 学生情况表(学号，姓名，性别，年龄，所在系)