第1章數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)知識(shí)

1、電子商務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)電子商務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)主講教師：白宏斌主講教師：白宏斌136632610392022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌2為什么要學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)？為什么要學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)？2022-5-3白宏斌32022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌5數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)w 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)管理的三階段計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)管理的三階段n手工處理階段手工處理階段l數(shù)據(jù)是程序的組成部分?jǐn)?shù)據(jù)是程序的組成部分n文件系統(tǒng)階段文件系統(tǒng)階段l數(shù)據(jù)獨(dú)立于程序，由文件管理數(shù)據(jù)獨(dú)立于程序，由文件管理n數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段l數(shù)據(jù)獨(dú)立于程序，由數(shù)據(jù)庫(kù)管理數(shù)據(jù)獨(dú)立于程序，由數(shù)據(jù)庫(kù)管理2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌13663

2、2610392022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌71.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)包括：包括：n以數(shù)據(jù)為主體的數(shù)據(jù)庫(kù)以數(shù)據(jù)為主體的數(shù)據(jù)庫(kù)n數(shù)據(jù)庫(kù)用戶數(shù)據(jù)庫(kù)用戶n支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的計(jì)算機(jī)軟硬件環(huán)境支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的計(jì)算機(jī)軟硬件環(huán)境n管理數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)軟件管理數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)軟件DBMSDBMS2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌81.2 數(shù)據(jù)庫(kù)v數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)庫(kù)是 相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合，它用綜合的方相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合，它用綜合的方法組織數(shù)據(jù)，具有較小的數(shù)據(jù)冗余，可供多法組織數(shù)據(jù)，具有較小的數(shù)據(jù)冗余，可供多個(gè)用戶共享，具有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性，具有個(gè)用戶共享，具有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性，具有安全控制機(jī)制，能夠保證

3、數(shù)據(jù)的安全、可靠；安全控制機(jī)制，能夠保證數(shù)據(jù)的安全、可靠；允許并發(fā)地使用數(shù)據(jù)，能有效、及時(shí)地處理允許并發(fā)地使用數(shù)據(jù)，能有效、及時(shí)地處理數(shù)據(jù)，并能保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。數(shù)據(jù)，并能保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌9相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合v在數(shù)據(jù)庫(kù)中不僅能夠表示數(shù)據(jù)本身，還能夠在數(shù)據(jù)庫(kù)中不僅能夠表示數(shù)據(jù)本身，還能夠表示數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。表示數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌10用綜合的方法組織數(shù)據(jù)用綜合的方法組織數(shù)據(jù)v數(shù)據(jù)庫(kù)能夠根據(jù)不同的需要按不同的方法組數(shù)據(jù)庫(kù)能夠根據(jù)不同的需要按不同的方法組織數(shù)據(jù)?？棓?shù)

4、據(jù)。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌11低冗余與數(shù)據(jù)共享低冗余與數(shù)據(jù)共享文件系統(tǒng)中：文件系統(tǒng)中： 職工基本情況 有關(guān)人事管理的數(shù)據(jù) 職工基本情況 有關(guān)教育培訓(xùn)的數(shù)據(jù)教育子系統(tǒng)人事子系統(tǒng)2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌12數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)時(shí)：數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)時(shí)：教育子系統(tǒng)人事子系統(tǒng)低冗余與數(shù)據(jù)共享低冗余與數(shù)據(jù)共享有關(guān)人事管理的數(shù)據(jù) 職工基本情況 有關(guān)教育培訓(xùn)的數(shù)據(jù)2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌13數(shù)據(jù)具有較高的獨(dú)立性數(shù)據(jù)具有較高的獨(dú)立性v數(shù)據(jù)的組織和存儲(chǔ)方數(shù)據(jù)的組織和存儲(chǔ)方法與應(yīng)用程序互不依法與應(yīng)用程序互不依賴、彼此獨(dú)立的特性。賴、彼此獨(dú)立的特性。2022年5月3日星期

5、二華北科技學(xué)院 白宏斌14保證數(shù)據(jù)的安全、可靠保證數(shù)據(jù)的安全、可靠v主動(dòng)安全：有效地防止數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)主動(dòng)安全：有效地防止數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)被非法使用或非法修改被非法使用或非法修改v被動(dòng)安全：數(shù)據(jù)遭到破壞時(shí)能立刻將數(shù)被動(dòng)安全：數(shù)據(jù)遭到破壞時(shí)能立刻將數(shù)據(jù)完全恢復(fù)據(jù)完全恢復(fù)2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌15最大限度地保證數(shù)據(jù)的正確性最大限度地保證數(shù)據(jù)的正確性200歲2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌16數(shù)據(jù)可以并發(fā)使用數(shù)據(jù)可以并發(fā)使用并能同時(shí)保證數(shù)據(jù)的一致性并能同時(shí)保證數(shù)據(jù)的一致性v在多個(gè)用戶同時(shí)使用數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，能夠保證不在多個(gè)用戶同時(shí)使用數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，能夠保證不產(chǎn)生沖突和矛盾，保證

6、數(shù)據(jù)的一致性和正確產(chǎn)生沖突和矛盾，保證數(shù)據(jù)的一致性和正確性。性。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌17500元500+300=800500-168=332332元800元500元500元2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌18v數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)庫(kù)是 相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合，它用綜合的方相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合，它用綜合的方法組織數(shù)據(jù)，具有較小的數(shù)據(jù)冗余，可供多法組織數(shù)據(jù)，具有較小的數(shù)據(jù)冗余，可供多個(gè)用戶共享，具有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性，具有個(gè)用戶共享，具有較高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性，具有安全控制機(jī)制，能夠保證數(shù)據(jù)的安全、可靠；安全控制機(jī)制，能夠保證數(shù)據(jù)的安全、可靠；允許并發(fā)地使用數(shù)據(jù)，能有效、及時(shí)地處

7、理允許并發(fā)地使用數(shù)據(jù)，能有效、及時(shí)地處理數(shù)據(jù)，并能保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。數(shù)據(jù)，并能保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌191.3 1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)用戶數(shù)據(jù)庫(kù)用戶w終端用戶終端用戶w專業(yè)用戶（應(yīng)用程序員）專業(yè)用戶（應(yīng)用程序員）w系統(tǒng)用戶（數(shù)據(jù)庫(kù)管理員，系統(tǒng)用戶（數(shù)據(jù)庫(kù)管理員，DBADBA）2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌201.4 軟件支持系統(tǒng)軟件支持系統(tǒng)w 操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)w 軟件開發(fā)工具軟件開發(fā)工具w DBMS2022年年5月月3日星期二日星期二華北科技學(xué)院華北科技學(xué)院 白宏斌白宏斌21數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)DBMSDBMSv什么是什么是

8、DBMS數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（Database Management System，簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱DBMS）是一層數(shù)據(jù)管理軟件是一層數(shù)據(jù)管理軟件vDBMS的用途的用途科學(xué)地組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護(hù)數(shù)據(jù)科學(xué)地組織和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、高效地獲取和維護(hù)數(shù)據(jù)2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌22DBMS的主要功能v數(shù)據(jù)定義功能數(shù)據(jù)定義功能提供數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言提供數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言(DDL)，定義數(shù)據(jù)庫(kù)中的對(duì)象，定義數(shù)據(jù)庫(kù)中的對(duì)象v數(shù)據(jù)操縱功能數(shù)據(jù)操縱功能提供數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言提供數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言(DML)，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的增刪改，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的增刪改查操作查操作v數(shù)據(jù)組織、存儲(chǔ)和管理v數(shù)據(jù)通信接口v數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行管

9、理v數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)功能2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌23常見數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品vOraclevDB2vSQL ServervMy SQLvAccessvInformix,Sybase,FoxPro等2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌241.5 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型w 用途：描述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)之間聯(lián)系用途：描述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)之間聯(lián)系概念模型數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換按用戶觀點(diǎn)對(duì)信息和數(shù)據(jù)建模按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模層次模型網(wǎng)狀模型關(guān)系模型2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌251.5.1 概念模型概念模型v通過(guò)對(duì)客觀事物及其聯(lián)系的抽象，方便、直通過(guò)對(duì)客觀事物及其聯(lián)系的抽象，方便、直接的表達(dá)各

10、種語(yǔ)義，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員接的表達(dá)各種語(yǔ)義，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員與用戶的交流。與用戶的交流。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌261.5.1 概念模型概念模型v實(shí)體實(shí)體v屬性屬性v關(guān)鍵字關(guān)鍵字v域域v實(shí)體集實(shí)體集v聯(lián)系聯(lián)系2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌27客觀存在并可以相互區(qū)分的客觀事物或事件稱為實(shí)體。訂貨、演出、足球賽倉(cāng)庫(kù)、產(chǎn)品、職工2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌28實(shí)體所具有的某一方面的特性稱為屬性。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌29實(shí)體的某一屬性或?qū)傩越M合，其取用的值能唯一標(biāo)示出某一實(shí)體。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌3

11、0屬性的取值范圍。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌31具有相同特征的一類實(shí)體的集合稱之為實(shí)體集。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌32聯(lián)系v聯(lián)系：事物之間的關(guān)系實(shí)體集內(nèi)部的聯(lián)系，表現(xiàn)在屬性之間或者實(shí)體之間。實(shí)體集間的聯(lián)系。最基本的是兩個(gè)實(shí)體間的聯(lián)實(shí)體集間的聯(lián)系。最基本的是兩個(gè)實(shí)體間的聯(lián)系。系。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌33兩個(gè)實(shí)體集間兩個(gè)實(shí)體集間聯(lián)系的類型聯(lián)系的類型v1:1 實(shí)體集實(shí)體集A中每個(gè)實(shí)體至多只與實(shí)體集中每個(gè)實(shí)體至多只與實(shí)體集B中一個(gè)實(shí)體相聯(lián)系。反之亦然。中一個(gè)實(shí)體相聯(lián)系。反之亦然。v1:n 實(shí)體集實(shí)體集A中每個(gè)實(shí)體與實(shí)體集中每個(gè)實(shí)體與實(shí)體集B

12、中多個(gè)中多個(gè)實(shí)體相聯(lián)系，而實(shí)體相聯(lián)系，而B中每個(gè)實(shí)體至多只與中每個(gè)實(shí)體至多只與A中中一個(gè)實(shí)體相聯(lián)系。一個(gè)實(shí)體相聯(lián)系。vm:n 實(shí)體集實(shí)體集A中每個(gè)實(shí)體與實(shí)體集中每個(gè)實(shí)體與實(shí)體集B中多中多個(gè)實(shí)體相聯(lián)系，反之，個(gè)實(shí)體相聯(lián)系，反之，B中每個(gè)實(shí)體也與中每個(gè)實(shí)體也與A中多個(gè)實(shí)體相聯(lián)系。中多個(gè)實(shí)體相聯(lián)系。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌34 實(shí)體實(shí)體：矩形框，框內(nèi)為實(shí)體名稱。矩形框，框內(nèi)為實(shí)體名稱。 屬性屬性：橢圓：橢圓，以線與實(shí)體連接。屬性較多時(shí)也可以將實(shí)，以線與實(shí)體連接。屬性較多時(shí)也可以將實(shí)體及其屬性單獨(dú)列表。體及其屬性單獨(dú)列表。 實(shí)體間的聯(lián)系：實(shí)體間的聯(lián)系：菱形框，框內(nèi)為聯(lián)系的名稱。用線

13、將菱菱形框，框內(nèi)為聯(lián)系的名稱。用線將菱形框與實(shí)體相連，線上標(biāo)注聯(lián)系類型。形框與實(shí)體相連，線上標(biāo)注聯(lián)系類型。 E-R數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型概念模型的表示方法很多，以概念模型的表示方法很多，以E-RE-R圖應(yīng)用最廣。圖應(yīng)用最廣。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌35零件mn工人加工工號(hào)姓名性別零件號(hào)零件名型號(hào)2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌36例：用例：用E-RE-R圖表示實(shí)體及其聯(lián)系。圖表示實(shí)體及其聯(lián)系。學(xué)生學(xué)生：學(xué)號(hào)、姓名、性別、入學(xué)分學(xué)號(hào)、姓名、性別、入學(xué)分班級(jí)班級(jí)：班級(jí)號(hào)、所屬院班級(jí)號(hào)、所屬院課程課程：課程號(hào)、課程名、學(xué)分課程號(hào)、課程名、學(xué)分教師教師：教工號(hào)、姓名、職稱教工

14、號(hào)、姓名、職稱2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌37教師1n課程講授講授選修選修n1學(xué)生班級(jí)組成組成mn學(xué)號(hào)姓名性別入學(xué)分所屬院班級(jí)號(hào)教師教師職稱教工號(hào) 姓名學(xué)分課程號(hào) 課程名1n課程講授講授n1班級(jí)組成組成mn學(xué)生選修選修2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌一個(gè)業(yè)務(wù)內(nèi)的實(shí)體間聯(lián)系盡量避免出現(xiàn)閉合回路，閉合一個(gè)業(yè)務(wù)內(nèi)的實(shí)體間聯(lián)系盡量避免出現(xiàn)閉合回路，閉合回路往往反映信息的冗余?；芈吠从承畔⒌娜哂?。教師教師1m課程講授講授mn學(xué)生選修選修當(dāng)存在多個(gè)業(yè)務(wù)交叉在一起的時(shí)候，或者出現(xiàn)一些特殊當(dāng)存在多個(gè)業(yè)務(wù)交叉在一起的時(shí)候，或者出現(xiàn)一些特殊業(yè)務(wù)的時(shí)候，也會(huì)存在出現(xiàn)閉合回路的情況。業(yè)

15、務(wù)的時(shí)候，也會(huì)存在出現(xiàn)閉合回路的情況。答案答案問(wèn)題1n用戶提出提出p1回答回答1給出給出mn教授教授m2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌領(lǐng)導(dǎo)n1員工帶領(lǐng)帶領(lǐng)n1員工帶領(lǐng)帶領(lǐng)粉絲nm用戶關(guān)注關(guān)注nm用戶關(guān)注關(guān)注2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌401.5.2 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型v按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模按計(jì)算機(jī)系統(tǒng)觀點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)建模表示實(shí)體、屬性等數(shù)據(jù)表示實(shí)體、屬性等數(shù)據(jù)表示實(shí)體間的聯(lián)系表示實(shí)體間的聯(lián)系v三種方式：三種方式：層次模型層次模型網(wǎng)狀模型關(guān)系模型2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌41關(guān)系模型：關(guān)系模型：以以關(guān)系代數(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)造的數(shù)據(jù)模型，將每個(gè)為基礎(chǔ)構(gòu)造的數(shù)據(jù)模

16、型，將每個(gè)實(shí)體集或?qū)嶓w集間的聯(lián)系用二維表（關(guān)系）來(lái)表示。實(shí)體集或?qū)嶓w集間的聯(lián)系用二維表（關(guān)系）來(lái)表示。廠號(hào)廠號(hào) 廠名廠名 狀態(tài)狀態(tài)廠址廠址S1S1YLYL2020咸陽(yáng)咸陽(yáng)S2S2XQXQ1010西安西安S3S3XTXT3030西安西安零件號(hào)零件號(hào) 零件名零件名 顏色顏色 重量重量 存放點(diǎn)存放點(diǎn)P1P1螺帽螺帽紅紅1212咸陽(yáng)咸陽(yáng)P2P2螺栓螺栓綠綠1717西安西安P3P3螺釘螺釘黑黑1010寶雞寶雞P4P4螺釘螺釘藍(lán)藍(lán)1414咸陽(yáng)咸陽(yáng)廠號(hào)廠號(hào) 零件號(hào)零件號(hào) 需量需量S1S1P1P1300300S1S1P2P2200200S1S1P3P3400400S2S2P1P1300300S2S2P2P24

17、00400S3S3P2P2200200S SP PSPSP2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌421.6 關(guān)系代數(shù)2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌431.6.1 關(guān)系代數(shù)基本術(shù)語(yǔ)v關(guān)系：一個(gè)關(guān)系就是一張二維表，每個(gè)關(guān)系都有一：一個(gè)關(guān)系就是一張二維表，每個(gè)關(guān)系都有一個(gè)關(guān)系名。個(gè)關(guān)系名。v元組：表中的一行即為一個(gè)元組，對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)文件中：表中的一行即為一個(gè)元組，對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)文件中的一個(gè)記錄值。的一個(gè)記錄值。v屬性：表中的列稱為屬性，每一列有一個(gè)屬性名。：表中的列稱為屬性，每一列有一個(gè)屬性名。v域: 屬性的取值范圍。即不同元組對(duì)同一個(gè)屬性的屬性的取值范圍。即不同元組對(duì)同一個(gè)屬性的值所限定

18、的范圍。值所限定的范圍。v關(guān)系模式：對(duì)關(guān)系的描述。：對(duì)關(guān)系的描述。如如Student(ID,Sno,Sname,Class)2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌441.6.1 關(guān)系代數(shù)基本術(shù)語(yǔ)v候選關(guān)鍵字：屬性或?qū)傩缘慕M合，其值能惟一地標(biāo)：屬性或?qū)傩缘慕M合，其值能惟一地標(biāo)識(shí)一個(gè)元組。識(shí)一個(gè)元組。v主屬性：包含在任何候選關(guān)鍵字中的屬性稱為主屬：包含在任何候選關(guān)鍵字中的屬性稱為主屬性，否則為非主屬性。性，否則為非主屬性。v主關(guān)鍵字：一個(gè)關(guān)系中可能有多個(gè)候選關(guān)鍵字，從：一個(gè)關(guān)系中可能有多個(gè)候選關(guān)鍵字，從中選擇一個(gè)作為主關(guān)鍵字。中選擇一個(gè)作為主關(guān)鍵字。v外關(guān)鍵字：如果一個(gè)關(guān)系中的屬性或?qū)傩越M不

19、是該：如果一個(gè)關(guān)系中的屬性或?qū)傩越M不是該關(guān)系的關(guān)鍵字，但是另一個(gè)關(guān)系的關(guān)鍵字，稱其為關(guān)系的關(guān)鍵字，但是另一個(gè)關(guān)系的關(guān)鍵字，稱其為該關(guān)系的外關(guān)鍵字。該關(guān)系的外關(guān)鍵字。如如SC（Sno，Cno，Score）中的）中的Sno屬性。屬性。2022年年5月月3日星期二日星期二華北科技學(xué)院華北科技學(xué)院 白宏斌白宏斌45關(guān)系的性質(zhì)v每列都是同類型的數(shù)據(jù)，來(lái)自同一個(gè)域；每列都是同類型的數(shù)據(jù)，來(lái)自同一個(gè)域；v不同的列給予不同的屬性名；不同的列給予不同的屬性名；v任意兩個(gè)元組不能完全相同。任意兩個(gè)元組不能完全相同。v行、列的次序可以任意交換。行、列的次序可以任意交換。v關(guān)系必須是規(guī)范化的關(guān)系，即每個(gè)屬性都必關(guān)系必

20、須是規(guī)范化的關(guān)系，即每個(gè)屬性都必須是不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，不能表中有表；須是不可分的數(shù)據(jù)項(xiàng)，不能表中有表；2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌461.6.2 關(guān)系運(yùn)算二元二元按列輔助專門的關(guān)系運(yùn)算按行按行運(yùn)算說(shuō)明不等于小于等于大于等于等于小于或與除連接投影廣義笛卡爾積交差大于比較運(yùn)算符集合運(yùn)算符并非邏輯運(yùn)算符選擇專門的關(guān)系運(yùn)算符含義運(yùn)算符2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌471.6.3 1.6.3 關(guān)系的規(guī)范化關(guān)系的規(guī)范化2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌48是否存在問(wèn)題？v數(shù)據(jù)冗余v不一致性v插入異常v刪除異常學(xué)號(hào)學(xué)號(hào)課程課程學(xué)分學(xué)分B001數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)3B002數(shù)據(jù)庫(kù)

21、數(shù)據(jù)庫(kù)3B001管理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)3B003管理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)2課程號(hào)課程號(hào)課程名課程名授課學(xué)時(shí)授課學(xué)時(shí)B001數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)56B002管理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)48 知道了“課程名”的值，即可知道“授課學(xué)時(shí)”的值。稱“授課學(xué)時(shí)”函數(shù)依賴函數(shù)依賴于“課程名”，或“課程名”可以決定“授課學(xué)時(shí)”，記作課程名授課學(xué)時(shí)。 函數(shù)依賴函數(shù)依賴設(shè)設(shè)R(U)是一個(gè)屬性集是一個(gè)屬性集U上上的關(guān)系，的關(guān)系，X和和Y是是U的子集的子集。如果屬性集合。如果屬性集合X中每個(gè)中每個(gè)屬性的值構(gòu)成的集合唯一屬性的值構(gòu)成的集合唯一地決定了屬性集合地決定了屬性集合Y中每中每個(gè)屬性的值構(gòu)成的集合，個(gè)屬性的值構(gòu)成的集合，則

22、屬性集合則屬性集合Y函數(shù)依賴于函數(shù)依賴于屬性集合屬性集合X，計(jì)為：，計(jì)為：XY。學(xué)號(hào)學(xué)號(hào)課程號(hào)課程號(hào)學(xué)分學(xué)分101B0013101B0022102B0023 如“學(xué)分”函數(shù)依賴于主關(guān)鍵字學(xué)號(hào)、課程。但決定“學(xué)分”的只是“課程”，與“學(xué)號(hào)”無(wú)關(guān)，則稱“學(xué)分”部分函數(shù)依賴于學(xué)號(hào)、課程 。 部分函數(shù)依賴如果非主屬性B函數(shù)依賴于構(gòu)成某個(gè)候選關(guān)鍵字的一組主屬性A的某一個(gè)真子集，則稱B部分函數(shù)依賴于A。 學(xué)號(hào)學(xué)號(hào)樓號(hào)樓號(hào)住宿費(fèi)住宿費(fèi)101230010235001033400 學(xué)生住宿的樓號(hào)依賴于學(xué)號(hào)，學(xué)生應(yīng)交的住宿費(fèi)是由樓號(hào)決定的，即“收費(fèi)”依賴于“樓號(hào)”，“樓號(hào)”依賴于“學(xué)號(hào)”，則“收費(fèi)”傳遞函數(shù)依賴于

23、“學(xué)號(hào)”。 傳遞函數(shù)依賴在R (U)中，如存在X，Y，Z包含于U ，且滿足：XY ，YZ，則稱Z傳遞函數(shù)依賴于X。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌52v范式范式定義：在關(guān)系規(guī)范化過(guò)程中，必須遵循一定的準(zhǔn)則以指導(dǎo)，一般把這些準(zhǔn)定義：在關(guān)系規(guī)范化過(guò)程中，必須遵循一定的準(zhǔn)則以指導(dǎo)，一般把這些準(zhǔn)則稱之為范式。則稱之為范式。第一范式第二范式第三范式Boyec-Code范式第四范式第五范式域/關(guān)鍵字范式2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌53范式范式v第一范式：任何符合關(guān)系定義的表即滿足第一范式。第一范式：任何符合關(guān)系定義的表即滿足第一范式。IDIDNameNameSexSexAgeA

24、geMaleMaleFemaleFemale101張三Y20102李四Y212022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌54v第二范式第二范式定義：如果一個(gè)關(guān)系不存在部分依賴關(guān)系，那么定義：如果一個(gè)關(guān)系不存在部分依賴關(guān)系，那么該關(guān)系就屬于第二范式。該關(guān)系就屬于第二范式。凡是以單個(gè)屬性作為主關(guān)鍵字的關(guān)系自動(dòng)就是凡是以單個(gè)屬性作為主關(guān)鍵字的關(guān)系自動(dòng)就是第二范式。因?yàn)橹麝P(guān)鍵字只有一個(gè)，不會(huì)存在部第二范式。因?yàn)橹麝P(guān)鍵字只有一個(gè)，不會(huì)存在部分依賴的情況。因此，第二范式只是針對(duì)主關(guān)鍵分依賴的情況。因此，第二范式只是針對(duì)主關(guān)鍵字是組合屬性的關(guān)系。字是組合屬性的關(guān)系。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏

25、斌55學(xué)號(hào)學(xué)號(hào)課程課程學(xué)分學(xué)分B001數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)3B002數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)3B001管理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)3B003管理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)2學(xué)號(hào)學(xué)號(hào)課程課程B001數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)B002數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)B001管理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)B003管理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)課程課程學(xué)分學(xué)分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)3管理信息系統(tǒng)管理信息系統(tǒng)22022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌56第三范式第三范式v定義：一個(gè)關(guān)系如果是第二范式的，并且沒有傳定義：一個(gè)關(guān)系如果是第二范式的，并且沒有傳遞依賴關(guān)系，則該關(guān)系就是第三范式。遞依賴關(guān)系，則該關(guān)系就是第三范式。v每個(gè)非主屬性不部分依賴于關(guān)鍵字，也不傳遞依每個(gè)非主屬性不部分依

26、賴于關(guān)鍵字，也不傳遞依賴于關(guān)鍵字的關(guān)系就是第三范式。賴于關(guān)鍵字的關(guān)系就是第三范式。2022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌57學(xué)號(hào)樓號(hào)收費(fèi)10025001204600130250015088001802600學(xué)號(hào)樓號(hào)樓號(hào)收費(fèi)100225001204460013028800150818022022年5月3日星期二華北科技學(xué)院 白宏斌58關(guān)系規(guī)范化的目的關(guān)系規(guī)范化的目的：解決關(guān)系模式中存在的插入、刪除解決關(guān)系模式中存在的插入、刪除異常，以及數(shù)據(jù)冗余問(wèn)題，異常，以及數(shù)據(jù)冗余問(wèn)題，基本思想：基本思想：圍繞函數(shù)依賴的主線，對(duì)一個(gè)關(guān)系模式進(jìn)行圍繞函數(shù)依賴的主線，對(duì)一個(gè)關(guān)系模式進(jìn)行分解，使關(guān)系從較低級(jí)范式變換到較高級(jí)范式。分解，使關(guān)系從較低級(jí)范式變換