第3章第數(shù)據(jù)庫(kù)原理ppt課件.ppt

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1、數(shù)據(jù)庫(kù)原理與技術(shù)（第二版）程學(xué)先程傳慧曾玲陳永輝鄭秋華楊曉艷第三章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念函數(shù)依賴候選關(guān)鍵字與主屬性關(guān)系規(guī)范化本章要點(diǎn)退出關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù):按關(guān)系數(shù)據(jù)模型組織的數(shù)據(jù)庫(kù)。關(guān)系模式:關(guān)系名及其屬性序列,也稱為關(guān)系的型。域：是一組具有相同數(shù)據(jù)類型的值的集合。笛卡爾積：各域各取一值的完全組合稱為這些域的笛卡爾積?；靖拍钣駾1和域D2的笛卡爾積是一個(gè)表，其屬性為原D1域和D2域所有屬性的集合，其行數(shù)為D1域值的個(gè)數(shù)和D2域值個(gè)數(shù)的乘積，每一行由D1和D2各取一值組成，所有各行均不重復(fù)。如果給定一組域D1，D2，…Dn則D1╳D2

2、╳…….╳Dn={（d1,d2,…dn）︱di∈Di,I=1,2,…n}其中每一個(gè)元素（d1,d2,…dn）叫做一個(gè)N元元組，或簡(jiǎn)稱為元組。元素中的每一個(gè)值叫作元組的一個(gè)分量，也是它所對(duì)應(yīng)實(shí)體或聯(lián)系的那個(gè)屬性的一個(gè)值。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念基數(shù)：域中數(shù)值（元素）的個(gè)數(shù)。笛卡爾積的基數(shù)：構(gòu)成該積所有域的基數(shù)累乘積，稱為這些域的笛卡爾積。笛卡爾積的目數(shù)：元組中每個(gè)分量的列數(shù)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念例：設(shè)有D1、D2二個(gè)域，求D1×D2。已知：D1={(X1,Y1),(X2,Y2),(X3,Y3)}D2={(M1,W1,Z1),(M2,W2,

3、Z2)}則：D1×D2={(X1,Y1,M1,W1,Z1),(X1,Y1,M2,W2,Z2),(X2,Y2,M1,W1,Z1),(X2,Y2,M2,W2,Z2),(X3,Y3,M1,W1,Z1),(X3,Y3,M2,W2,Z2)}D1×D2的基數(shù)=3×2=6,目數(shù)=2+3=5關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念又例如：D1={(X1,Y1),(X2,Y2),(X3,Y3)}D3={P1,P2,P3}則：D1×D3={(X1,Y1,P1),(X1,Y1,P2),(X1,Y1,P3),(X2,Y2,P1),(X2,Y2,P2),(X2,Y2,P3)

4、,(X3,Y3,P1),(X3,Y3,P2),(X3,Y3,P3)}D1×D3的基數(shù)=3×3=9,目數(shù)=2+1=3關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念多個(gè)屬性構(gòu)成的關(guān)系是這些屬性所屬域的笛卡爾積的子集。一般說來只有其真子集才有意義。圖3.1的C關(guān)系中只有一半元組是有意義的。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念圖3.1關(guān)系的笛卡爾積思考題：設(shè)有兩個(gè)域，名為D1和D2。D1={A，B，C，D，E}是5個(gè)大寫英文字母集合；D2={65，66，67，68，69}是5個(gè)大寫英文字母對(duì)應(yīng)的ASCII碼集合；請(qǐng)列出笛卡兒積D1╳D2對(duì)應(yīng)的二維表。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基

5、本概念____課堂練習(xí)所有關(guān)系模式的集合（包括關(guān)系名，屬性名，關(guān)鍵字，完整性約束和安全性要求）稱為關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式，它表示一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式中所有關(guān)系模式的具體關(guān)系的集合稱關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式是數(shù)據(jù)的型的表示，而關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)則是數(shù)據(jù)的值的表示。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念R數(shù)據(jù)庫(kù)中的關(guān)系應(yīng)具備如下性質(zhì)：每一列中的分量來自于同一個(gè)域，是同一類型的數(shù)據(jù)。不同的列可來自于同一個(gè)域，每一列稱為屬性，要給予不同的屬性名。列的順序的改變不改變關(guān)系。在一個(gè)關(guān)系中任意兩個(gè)元組不能全同。元組次序可以任意交換而不改變關(guān)系。每一分量必

6、須是不可再分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，即具有原子性。關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念現(xiàn)實(shí)世界信息世界關(guān)系表計(jì)算機(jī)世界事物類實(shí)體集合關(guān)系二維表數(shù)據(jù)庫(kù)文件事物實(shí)體元組行記錄性質(zhì)屬性域（屬性）列數(shù)據(jù)項(xiàng)不同領(lǐng)域不同術(shù)語(yǔ)對(duì)應(yīng)關(guān)系關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念一、函數(shù)依賴概念關(guān)系理論中函數(shù)依賴是指關(guān)系中屬性間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。如關(guān)系中對(duì)于屬性（組）X的每一個(gè)值，屬性（組）Y只有唯一的值與之對(duì)應(yīng)，則稱Y函數(shù)依賴于X，或稱X函數(shù)決定Y。記作X→Y，否則，如果X不能函數(shù)決定Y，記作X→Y。若X→Y，Y→X，則記作XY。函數(shù)依賴函數(shù)依賴?yán)绲?章中表1.3所示“系”關(guān)系中：系代碼→系名，系代碼

7、→系地址，系代碼→系電話，系代碼→系專業(yè)設(shè)置如果系名值是惟一的，即各系名均不相同，那么還有函數(shù)依賴集：系名→系代碼，系名→系地址，系名→系電話，系名→系專業(yè)設(shè)置ABABABCDABCDa1b1c1D1a1b1c1d1a1b1c2D2a1b2c2d2a2b2c3d3a2b2c3d3a3b1c4d4a3b2c4d4思考決定因素可能為兩個(gè)以上屬性構(gòu)成的屬性組。在一個(gè)關(guān)系中，如果一個(gè)屬性（組）值不唯一，則這個(gè)屬性（組）與任何屬性（組）的函數(shù)依賴關(guān)系中，它都不是決定因素。函數(shù)依賴1.函數(shù)依賴不是指關(guān)系模式R的某個(gè)或某些關(guān)系實(shí)例滿足的約束

8、條件，而是指R的所有關(guān)系實(shí)例均要滿足的約束條件。（函數(shù)依賴關(guān)系的存在與時(shí)間無關(guān)）2.函數(shù)依賴是語(yǔ)義范疇的概念。只能根據(jù)數(shù)據(jù)的語(yǔ)義來確定函數(shù)依賴,而不能按照其形式化定義來證明一個(gè)函數(shù)依賴是否成立。例如“姓名→年齡”這個(gè)函數(shù)依賴只有在不允許有同名人的條件下成立說明：3.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)