数据库基本运算

三级模式 两级映射

  • 内模式 描述数据库物理结构。在操作系统硬盘怎么储存
  • 模式 描述数据库整体逻辑结构。表结构，所有表
  • 外模式 描述数据库部分逻辑结构。部分表
  • 外模式/模式映射。保证了数据逻辑独立性。模式改变，外模式不变
  • 模式/内模式映射。改内模式，模式映射改变，模式不用变。保证了数据物理独立性

关系代数，八个运算

超码 >= 候选码 = 主码 + 备选码

超码（SK）能唯一确定一个元组 ，候选码（CK） 也是超码 ，不过候选码的任意真子集不能确定唯一的元组。而主码（PK）是我们主观选定的候选码，而备选码（AK）则是除了主码以外的候选码。   另外还一个码，叫做外码（FK），一个表的外码要么为 null ，要么必然在另外一张表以主码的形式出现。这也就是参照完整性约束。

关系模型可以形式化表示为 R (U,D,dom,F)

R：关系名

D：属性的域

dom：属性的映射关系

F：依赖关系

就表 A (A1,A2,A3) 而言：

1、A 为关系名（R）。

2、A1、A2、A3 的取值范围（D）。

3、属性向域的映射关系（dom）。

4、属性间的依赖关系（F）。

例子：

STUDENT(U,D,dom,F)

U{sno,name,age}　　// 理解为表的字段集合

D{char,int}　　// 理解为表中字段的类型集合

dom{dom(sno)=dom(name)=char,dom(age)=int}　　// 理解为每个字段具体的取值

F{sno–>name,sno–>age}　　// 理解为表字段的关系

关系代数，八个运算

  1. 并： R∪S ， R 和 S 关系合一起，相同的写一次
  2. 差：R-S, 找 R 在 S 关系中没有的
  3. 交，相同的拿出来
  4. 笛卡儿积：相乘，所有排列组合
  5. 选择：把符合条件的拿出来。 σSdept = ‘IS’ （Student)，把student表中Sdept列为IS的拿出来
  6. 投影：看行，把行拿出来，如果有两个行相同，只写一个。写法， πSname,Sdept(Student)
  7. 连接：
    • 一般连接，等值连接：两个关系先做笛卡尔积运算，然后再根据条件进行比对。留下符合条件的
    • 自然连接：找相同的然后拼在一起
    • 复合连接 类似于自然连接，只是连接结果不包含连接属性。上例去掉B列就是
    • 外连接：左连接 + 右连接，就在强行把俩表怼一起，不相同的也留着，会出现空null就对了。
      • 左连接：在自然连接的基础上加上左边表上不包含自然连接中所含元组（行）的元组。
      • 右连接：在自然连接的基础上加上右边表上不包含自然连接中所含元组（行）的元组。
    • 除/商：看下面的例子，因为 C, D 是关系 S 中的两个属性，因此在 R 集合对除了 C, D 的属性，即 A, B 两属性进行投影，得到 a, b; b, c; e, d; 这三组，然后用这个结果与关系 S 进行笛卡尔积运算，发现 b c c d 这组在关系 R 中没有，其余 a, b; e, d; 做的运算在 R 中存在。因此最后结果为 a, b; e, d

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