关系数据结构及形式化定义
关系
1. 域(Domain)
2. 笛卡尔积(Cartesian Product)
3. 关系(Relation)
1. 域(Domain)
域是一组具有相同数据类型的值的集合。例:
整数
实数
介于某个取值范围的整数
指定长度的字符串集合
{‘男’,‘女’}
……………..
2. 笛卡尔积(Cartesian Product)
给定一组域D1,D2,…,Dn,允许其中某些域是相同的。
D1,D2,…,Dn的笛卡尔积为:
D1×D2×…×Dn =
{(d1,d2,…,dn)|diÎDi,i=1,2,…,n}
所有域的所有取值的一个组合
不能重复
3. 关系(Relation)
1) 关系
D1×D2×…×Dn的子集叫作在域D1,D2,…,Dn上的
关系,表示为
R(D1,D2,…,Dn)
R:关系名
n:关系的目或度(Degree)
(2)元组
关系中的每个元素是关系中的元组,通常用t表示。
(3)单元关系与二元关系
当n=1时,称该关系为单元关系(Unary relation)或一元关系
当n=2时,称该关系为二元关系(Binary relation)
(4)关系的表示
关系也是一个二维表,表的每行对应一个元组,表的每
列对应一个域
(5)属性
关系中不同列可以对应相同的域
为了加以区分,必须对每列起一个名字,称为属性(Attribute)
n目关系必有n个属性
(6)码
候选码(Candidate key)
若关系中的某一属性组的值能唯一地标识一个元组,则称该属性组为候选码
简单的情况:候选码只包含一个属性
全码(All-key)
最极端的情况:关系模式的所有属性组是这个关系模式的候选码,称为全码(All-key)
(6)码(续)
主码
若一个关系有多个候选码,则选定其中一个为主码(Primary key)
主属性
候选码的诸属性称为主属性(Prime attribute)
不包含在任何侯选码中的属性称为非主属性(Non-Prime attribute)或非码属性(Non-key attribute)
关系模式
关系模式(Relation Schema)是型
关系是值
关系模式是对关系的描述
元组集合的结构
属性构成
属性来自的域
属性与域之间的映象关系
完整性约束条件
关系模式可以形式化地表示为:
R(U,D,DOM,F)
R 关系名
U 组成该关系的属性名集合
D U中属性所来自的域
DOM 属性向域的映象集合
F 属性间数据的依赖关系的集合
基本的关系操作
常用的关系操作
查询操作:选择、投影、连接、除、并、差、交、笛卡尔积
选择、投影、并、差、笛卡尔基是5种基本操作
数据更新:插入、删除、修改
关系操作的特点
集合操作方式:操作的对象和结果都是集合,一次一集合的方式
关系的完整性
实体完整性
参照完整性
用户定义的完整性