数据库-第三章2013-2课件

1、关系数据操作,常用的关系操作 查询/数据更新 关系代数运算 选择、投影、连接、除、 并、交、差 关系数据库操作语言,第三章 关系数据库,第一节 关系的基本概念 第二节 关系的完整性 第三节 关系代数,一、 关系代数的概述 关系代数一种抽象的查询语言，用对关系运算来表达查询的。 运算对象 运算结果 运算符,关系 关系,第三节 关系代数,运算符主要包括四类： 集合运算符：（并），-（差），（交） （广义笛卡尔积） 专门的关系运算符：(选择)，（投影） （连接），（除） 算术比较运算符：（大于），（大于等于） （小于），（小于等于） =（等于），（不等于） 逻辑运算符：（与）,（或）,（非）,选择,投影,a b c,x y,积,自然连接,a b c,x y,a,除,并,交,差,二、 传统的集合运算,交、差、并、笛卡儿积,元组集合中的元素，水平 二目运算：两个关系的运算 相容：两个关系有相同的目或度，也就是有相同的属性个数，并且对应的属性取自相同的域。,并操作 RS,姓名,陈艺,系,外语,性别,女,赵明,孙森茂,中文,教育,男,男,王捷,数学,男,书法社S,运动队R,参加了运动队或参加了书法社

2、的学生？,关系R和关系S的并由属于R或属于S的元组组成 RS=t|tRtS 对于关系表，元组的插入和添加可通过并运算实现,差操作 RS,姓名,陈艺,系,外语,性别,女,赵明,孙森茂,中文,教育,男,男,王捷,数学,男,参加了运动队而没有参加书法社的学生？,书法社S,运动队R,R,S,RS,关系R与关系S的差由属于R而不属于S的所有元组组成 R-S=t|tRtS 通过差运算，可实现关系表中元组的删除。,交操作 RS,姓名,陈艺,系,外语,性别,女,赵明,孙森茂,中文,教育,男,男,王捷,数学,男,既参加了运动队同时又参加了书法社的学生？,书法社S,运动队R,R,S,RS,关系R与关系S的交由既属于R又属于S的元组组成 RS=t|tRtS 交运算可以用差运算来表示： RS=R-(R-S),【思考】 有两个关系R和S，分别包含15个和10个元组，则在RS、RS、RS中不可能出现的元组数目是（ ）。 A. 15，5，10 B. 18，7，7 C. 21，11，4 D. 25，15，0,回顾：笛卡尔积(Cartesian Product) D1D2Dn=(d1,d2,dn) | diDi,i=1

3、,2,n 所有域的所有取值的集合。 例如：表示教师关系中姓名、性别两个域的笛卡尔积为： D1=李力，王平，刘伟 D2=男，女 D1D2=（李力，男），（李力，女）， （王平，男），（王平，女）， （刘伟，男），（刘伟，女）,RXS的笛卡儿积,书法社S,运动队R,RXS的笛卡儿积是12个元组的表,姓名,王捷,张焱,系,数学,物理,性别,男,男,张焱,张焱,张焱,王捷,王捷,王捷,物理,物理,物理,数学,数学,数学,男,男,男,男,男,男,三、专门的关系运算,选择、投影、等值连接、自然连接、除,水平、垂直 一目运算、二目运算,外语系学生表,选择运算,F(R)=t|tRF(t)为真,DEPT=外语 (R),学生表 R,例1,例2,查询基本工资高于1000元的男教师的信息。 (SAL1000) (SEX=男) (T),教师表T,姓名,李凤宇,王磐石,系,中文,外语,外语,性别,男,女,男,宋盛,中文,女,男,陈艺,外语,女,孙森茂,教育,男,王捷,数学,男,马骏,数学,1. 选择运算,女,男,男,男,姓名,赵铭,李凤宇,王磐石,性别,男,女,男,宋盛,陈艺,孙森茂,王捷,马骏,投影运算,A(R

4、)=tA|tR,姓名,性别 (S) 或 1,3(S),学生表 S, 系(S),赵铭,女,女,男,男,男,例3,例3,例4,例4,删除重复的元组后,查询教师的教师编号、姓名及其职称 TNO , TN, PROF(T)或 1, 2, 5(T) （其中1, 2, 5分别为TNO、 TN和PROF的属性序号）,教师表T,选择操作 投影操作 行的角度进行运算 列的角度进行运算 水平 垂直,在关系R中选择满足给定条件的诸元组,从R中选择出若干属性列组成新的关系,【小结】,查询讲授C2课程的教师号 TNO(CNO=C2(TC),教师授课表TC,选择,投影,讲授C2课程的教师, TNO(CNO=C2(TC),连接运算,连接：R S=t rts |trRtsStrXtsY为真 XY XY为连接条件，为“=”时，称为等值连接,等值连接,学生表R,学生选课表S,R S,R.姓名=S.姓名,两个关系的笛卡儿积中选取两个属性值相等的那些元组组成新关系。,自然连接,学生表R,学生选课表S,R S,两个关系等值连接后去掉重复的属性列组成的新关系。,自然连接,具有相同属性组的两个关系的笛卡儿积中去掉重复的属性列组成的

5、新关系。分三个步骤： 1. 计算RXS 2. 选择满足条件rAi=sBj的所有元组，等值连接 3. 去掉重复的属性列,自然连接是一种特殊的等值连接。,R S,例5 连接,R,S,等值连接,R,S,自然连接,除法运算(Division) R (X,Y) S (Y,Z)P（X） 二目运算，两个Y出自相同的域 P是R中满足下列条件的元组在X上的投影：元组在X上分量值x的象集Yx包含S在Y上投影的集合 RS=trX|trR y(S)Yx,除法运算步骤 将被除关系的属性分为象集属性和结果属性：与除关系相同的属性属于象集属性，不相同的属性属于结果属性 在除关系中，对与被除关系相同的属性（象集属性）进行投影，得到除目标数据集。 将被除关系分组，原则是，结果属性值一样的元组分为一组。 逐一考察每个组，如果它的象集属性值中包括除目标数据集，则对应的结果属性值应属于该除法运算结果集。,学号X,课程号Y,97001,97001,97001,97002,97002,97003,97003,97004,97004,97004,C1,C2,C3,C1,C3,C1,C2,C1,C2,C3,S,象集属性：课程号Y 除

6、目标数据集： C1 （S在Y上投影）C2 C3 结果集：97001,97004,象集属性,R,象集属性,结果属性,R,S,X,Y,Z,Y,不满足条件,除法运算的应用1 查询选修了某些课程的学生的信息,R,S1,S2,S3,结果,RS1,RS2,RS3,R,S,1001: C1,C2,C3 ,1002: C1,C3 ,1003: C1 ,1004: C2 ,Cno(S) : C1,C2,C3 ,Sno,1001,R S,查询选修了全部课程的同学学号,除法含有“for all”的语义 例 查询选修了全部课程的学生的学号 Sno,Cno(SC) Cno(C) 例 查询选修了全部课程的学生的学号和姓名 Sno,Cno(SC) Cno(C) Sno,Sname(Student),除法运算的应用2,例3 求选修了001（物理）课程的学生号 方案1： Sno( Sno，Cno(SC) Cno= 001 (C) 方案2： Sno(SC Cno = 001 (C) 哪一个正确？,选修了物理课程的学生,选修了物理并且成绩都相同的学生,习题1: 关系R,S和T如图所示，计算 R1=RS R2=R-S R3=

7、R ,R,S,T,R1,R2,R3,习题2: 关系R,W和D如图所示，计算 R1= Y,T(R) R2= P5T=e(R) R3=R W R4= RD,R,W,D,R1,R2,R4,学生（学号，姓名，性别，专业） 学生合唱团（学号，姓名，性别，专业） 学生篮球队（学号，姓名，性别，专业） 课程（课号，课名，课时，分数） 学生选课（学号，课号，分数）,习题3,1.列出参加了课外社团的学生的情况 2.列出既参加了合唱团同时又参加了学生篮球队的学生的情况 3. 查询没有参加学生社团的学生情况 4. 查询学生的姓名和性别 5. 查询信息专业的学生的学号、姓名,学生合唱团学生篮球队,学生合唱团学生篮球队,（学生学生合唱团）学生篮球队,姓名，性别（学生）, 学号，姓名（专业信息（学生）,Student (学号，姓名，系，年龄，性别，籍贯) Course (课程号，课程名，先修课程，学分) SC(学号，课程号，成绩),习题4,1 求年龄在22岁以下的女学生。 求学生胡伟的籍贯。 3 求成绩在90分以上的学生的学号。,4 查询选修了C3课程的学生学号和姓名。,性别=女年龄22 (Student),籍贯(姓名=胡伟 (Student),学号(成绩=90 (SC),学号，姓名(课程号=C3 (（Student) (SC)）,Student (学号，姓名，系，年龄，性别，籍贯) Course (课程号，课程名，先修课程，学分) SC(学号，课程号，成绩),5 查询至少选修了一门其直接先修课为5号课程的学生的姓名 课程号（ 先修课程c5 （course） 学号，课程号（sc） ( 学号 （TEMP1） 学号，姓名（student） 姓名（TEMP2）,姓名( 先修课程c5 (course) 学号，课程号(sc) 学号，姓名(student),SC,关系模型,关系数据结构,关系操作,数据的完整性约束,二维表（逻辑形式） 定义在域上的笛卡尔积的子集,集合运算,并 交 差,专门运算,广义笛卡儿积 选择 投影 连接 除,实体完整性 参照完整性 用户定义完整性,

《数据库-第三章2013-2课件》由会员nbwa****ajie分享，可在线阅读，更多相关《数据库-第三章2013-2课件》请在金锄头文库上搜索。