Web數(shù)據(jù)庫應(yīng)用課件

Web資料庫應(yīng)用

2.1關(guān)係資料庫

關(guān)係資料庫系統(tǒng)是支持關(guān)係模型的資料庫系統(tǒng)。關(guān)係模型由關(guān)係數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、關(guān)係操作集合和關(guān)係完整性約束三部分組成。

關(guān)係資料庫是表的集合，資料庫中的表，數(shù)學(xué)家稱為關(guān)係。關(guān)係資料庫中還定義了關(guān)係操作和完整性約束，關(guān)係操作就是對(duì)表中的數(shù)據(jù)的處理、查詢，完整性約束就是表中的數(shù)據(jù)要滿足的條件，這些條件由資料庫系統(tǒng)自動(dòng)維護(hù)，產(chǎn)生違反這些約束條件的對(duì)數(shù)據(jù)的操作會(huì)被拒絕執(zhí)行。

2.1.1關(guān)係數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

在關(guān)係模型中，無論是實(shí)體還是實(shí)體之間的聯(lián)繫均由單一的結(jié)構(gòu)即關(guān)係（表）來表示。關(guān)係模型是建立在集合代數(shù)的基礎(chǔ)上的。

1關(guān)係的定義在用戶觀點(diǎn)下，關(guān)係模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表。二維表的每一列稱為屬性。每個(gè)屬性有一個(gè)取值範(fàn)圍，稱為值域。每個(gè)屬性對(duì)應(yīng)一個(gè)值域。下麵是二維表的一個(gè)實(shí)例。

學(xué)號(hào)姓名性別1張三男2李四男2關(guān)係中的基本名詞(1)關(guān)鍵字能唯一標(biāo)識(shí)一行記錄或元組的一個(gè)或一組屬性。(2)候選關(guān)鍵字（Candidatekey）和主關(guān)鍵字（Primarykey）能作為關(guān)鍵字的屬性可能有很多，這些屬性稱為候選關(guān)鍵字。為數(shù)據(jù)管理方便，若一個(gè)關(guān)係有多個(gè)候選關(guān)鍵字時(shí)，指定其中一個(gè)為主關(guān)鍵字。(3)主屬性（PrimaryAttribute）和非主屬性（Non-keyAttribute）候選關(guān)鍵字中的屬性為主屬性。不包含在任何候選關(guān)鍵字中的屬性為非主屬性。3資料庫中關(guān)係的類型關(guān)係可以有三種類型：基本關(guān)係（通常稱為基本表或基表）查詢表和視圖表。

(1)基本表基本表是關(guān)係資料庫中實(shí)際存在的表，它是實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的邏輯表。

(2)查詢表它是從基本表中查詢得到的，一般是臨時(shí)表。

(3)視圖表視圖表是由基本表或其他視圖表導(dǎo)出的表，它是為數(shù)據(jù)處理方便以及數(shù)據(jù)安全要求而設(shè)計(jì)的虛表，它一般是不存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的，而只是存儲(chǔ)提取數(shù)據(jù)的條件，它的數(shù)據(jù)依賴於基本表。

4基本關(guān)係的性質(zhì)基本關(guān)係具有如下六條性質(zhì)：(1)列是同性質(zhì)的，即同一列中的分量是同一類型的數(shù)據(jù)。(2)關(guān)係中的列又稱為屬性，並賦予屬性名。不同列的屬性名不同。不同列可以取相同的數(shù)據(jù)類型。(3)列的次序可以任意交換。(4)任意兩個(gè)元組不能完全相同。(5)行的次序可以任意交換。(6)列具有原子性，即每一列值是不可分的資料項(xiàng)目5關(guān)係模式關(guān)係模式是對(duì)關(guān)係的描述，可以理解為表的結(jié)構(gòu)定義。關(guān)係實(shí)際上就是關(guān)係模式在某一時(shí)刻的狀態(tài)或內(nèi)容。也就是說，關(guān)係模式是型，關(guān)係是它的值。

6關(guān)係資料庫在關(guān)係模型中，實(shí)體以及實(shí)體間的聯(lián)繫都是用關(guān)係來表示。在一個(gè)給定應(yīng)用中，所有實(shí)體及實(shí)體之間聯(lián)繫的集合構(gòu)成一個(gè)關(guān)係資料庫。關(guān)係資料庫也有型和值之分。

2.1.2關(guān)係操作

關(guān)係模型給出了關(guān)係操作的能力，但不對(duì)具體的RDBMS給出具體的語法要求。關(guān)係操作語言靈活方便，表達(dá)能力和功能強(qiáng)大。關(guān)係模型的數(shù)據(jù)操作採用集合操作方式，即操作對(duì)象和結(jié)果都是集合。關(guān)係模型中常用的關(guān)係操作包括數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)維護(hù)和數(shù)據(jù)控制三大功能。數(shù)據(jù)查詢指數(shù)據(jù)檢索、統(tǒng)計(jì)、排序等功能；數(shù)據(jù)維護(hù)指數(shù)據(jù)的增加、刪除、修改等數(shù)據(jù)的更新功能；數(shù)據(jù)控制是為了保證數(shù)據(jù)的安全性和完整性而採用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制及併發(fā)控制等功能。

2.1.3關(guān)係的完整性

1實(shí)體完整性現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)體是可區(qū)分的，即它們具有某種唯一性標(biāo)識(shí)。相應(yīng)地，關(guān)係模型中以主鍵（主關(guān)鍵字）作為唯一性標(biāo)識(shí)。主鍵中的屬性即主屬性不能取空值。所謂空值就是“不知道”或“無意義”的值。2參照完整性現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)體之間往往存在某種聯(lián)繫，在關(guān)係模型中實(shí)體及實(shí)體間的聯(lián)繫都是用關(guān)係來描述的。這樣就自然存在著關(guān)係與關(guān)係間的引用。

3.用戶定義的完整性

用戶定義的完整性是針對(duì)某一具體關(guān)係資料庫的約束條件，它反映某一具體應(yīng)用所涉及的數(shù)據(jù)必須滿足的語義要求。例如：某個(gè)屬性的取值不能為空，學(xué)生考試的成績(jī)?nèi)≈倒?fàn)圍在0到100之間。

2.2SQL語言

SQL全稱是“StructuredQueryLanguage”，即結(jié)構(gòu)化查詢語言，它目前是關(guān)係資料庫的標(biāo)準(zhǔn)語言，它是在1974年由Boyce和Chamberlin提出的。經(jīng)過不斷修改、擴(kuò)充和完善，SQL語言最終發(fā)展成為關(guān)係資料庫的標(biāo)準(zhǔn)語言。由於它功能豐富、語言簡(jiǎn)潔、易學(xué)易用，所以深受用戶和電腦工業(yè)界的歡迎，被各電腦公司和軟體公司廣泛採用。

SQL標(biāo)準(zhǔn)的影響超出了資料庫領(lǐng)域，SQL成為國際標(biāo)準(zhǔn)後，它在資料庫以外的其他領(lǐng)域也得到了重視和採用。在未來一段相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，SQL將是資料庫語言領(lǐng)域中的一個(gè)主流語言。

2.2.1SQL概述及特點(diǎn)

1.SQL概述

SQL是一種結(jié)構(gòu)化查詢語言，其功能並不象名稱所顯示的那樣僅僅是查詢，而是一個(gè)通用的、功能強(qiáng)大的關(guān)係資料庫語言。SQL從主要功能上可以分為4個(gè)部分：數(shù)據(jù)定義、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)操縱和數(shù)據(jù)控制。它是一個(gè)綜合的、通用的關(guān)係資料庫查詢語言。它的特點(diǎn)如下：

(1)功能一體化

(2)高度非過程化

(3)以同一種語法結(jié)構(gòu)提供兩種使用方式

(4)語言簡(jiǎn)潔，易學(xué)易用

2.SQL語言的基本概念

SQL支持三級(jí)模式結(jié)構(gòu)，外模式對(duì)應(yīng)於視圖和部分基本表，模式對(duì)應(yīng)於基本表，內(nèi)模式對(duì)應(yīng)於存儲(chǔ)檔?；颈硎仟?dú)立存在的表，一個(gè)關(guān)係就是一個(gè)表?；颈硎前磾?shù)據(jù)全局邏輯模式建立的。全體基本表構(gòu)成了資料庫的模式。一個(gè)SQL模式（Schema）是表和約束的集合。視圖是從基本表或其他視圖中導(dǎo)出的表，它本身不獨(dú)立存儲(chǔ)在資料庫中，也就是說資料庫中只存放視圖的定義而不存放視圖的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)仍存放在導(dǎo)出視圖的基本表中。因此，視圖是一個(gè)虛表。2.2.2SQL數(shù)據(jù)定義

SQL的數(shù)據(jù)定義功能包括定義表、定義視圖、定義索引和定義資料庫。SQL的數(shù)據(jù)定義語句見下表。操作對(duì)象創(chuàng)建語句刪除語句修改語句基本表CREATETABLEDROPTABLEALTERTABLE索引CREATEINDEXDROPINDEXALTERINDEX視圖CREATEVIEWDROPVIEWALTERVIEW資料庫CREATEDATABASEDROPDATABASEALTERDATABASE

1.基本表的定義和維護(hù)

SQL基本表的定義和維護(hù)功能包括表的定義、修改和刪除。(1)定義基本表（CREATETABLE）

[例2-2]建立一個(gè)“學(xué)生”表，它由學(xué)號(hào)、姓名、性別、年齡、所在系五個(gè)屬性組成，年齡是整型數(shù)據(jù)，其他為字元型。

CREATETABLE學(xué)生（學(xué)號(hào)CHAR（5）,

姓名CHAR（20）,

年齡INT,

性別CHAR（2）,

所在系CHAR（20）,

）

(2)修改基本表（ALTERTABLE）

[例2-6]刪除“學(xué)生”表中“入學(xué)時(shí)間”列。

ALTERTABLE學(xué)生

DROPCOLUMN入學(xué)時(shí)間；

(3)

刪除基本表

[例2-7]刪除學(xué)生表

DROPTABLE

學(xué)生

2.索引的定義和維護(hù)當(dāng)你閱讀一本厚書時(shí)，如果你想快速找到特定的內(nèi)容，你就需要查看目錄，找到你所關(guān)心的內(nèi)容在書中的準(zhǔn)確位置——頁碼，然後直接翻到這個(gè)位置。索引對(duì)於表，就相當(dāng)於書的目錄。索引可以提高數(shù)據(jù)查詢速度?？梢詫?duì)頻繁查詢的表增加索引。只有按有索引的列查詢，索引才有作用。

(1)建立索引

（CREATEINDEX）

[例2-8]為學(xué)生表建立索引，按學(xué)號(hào)昇冪建唯一索引。

CREATEUNIQUEINDEXStusnoON學(xué)生

（學(xué)號(hào)）(2)刪除索引（DROPINDEX）

[例2-9]DROPINDEX學(xué)生.Stusno

2.2.3SQL數(shù)據(jù)查詢

資料庫查詢是資料庫的核心操作，查詢就是從資料庫中挑選、提取所需要的數(shù)據(jù)。SQL提供了SELECT語句進(jìn)行資料庫的查詢，該語句使用方式靈活、功能強(qiáng)大。

SELECT語句的語法格式為：SELECT[ALL|DISTINCT]<目標(biāo)列表達(dá)式>[,<目標(biāo)列表達(dá)式>]...FROM<表名或視圖名>[,<表名或視圖名>]...[WHERE<行選擇條件>][GROUPBY<列名1>[HAVING<組選擇條件>]][ORDERBY<列名2>[ASC|DESC]]；

1.簡(jiǎn)單查詢簡(jiǎn)單查詢是指從一個(gè)表中進(jìn)行查詢，也叫單表查詢。如選擇一個(gè)表中的某些列、某些行。(1)查詢指定列[例2-10]查詢?nèi)w學(xué)生的姓名與學(xué)號(hào)。學(xué)生表中有很多列：學(xué)號(hào)，姓名，年齡，性別，所在系，而下列語句只選擇學(xué)號(hào)和姓名兩列，即查詢的結(jié)果是一個(gè)只包含兩列的新關(guān)係。

SELECT學(xué)號(hào)，姓名

FROM學(xué)生；(2)查詢?nèi)苛衃例2-11]查詢學(xué)生表的全部列：

SELECT*FROM學(xué)生也可以寫為：

SELECT學(xué)號(hào)，姓名，年齡，性別，所在系(3)查詢經(jīng)過計(jì)算的值

SELECT子句可以包含運(yùn)算式，運(yùn)算對(duì)象可以是常量或?qū)傩?。[例2-12]查詢5年之後學(xué)生的年齡。假如資料庫中學(xué)生的年齡是今年的年齡。

SELECT學(xué)號(hào)，姓名，年齡+5FROM學(xué)生(4)消除取值重複的行一個(gè)表中兩個(gè)本來不完全相同的行，選擇部分列後，可能完全相同了。[例2-13]查詢選修了課程的學(xué)號(hào)。

SELECT學(xué)號(hào)

FROM選課如果要去掉重複行，必須指定短語DISTINCT：

SELECTDISTINCT學(xué)號(hào)

FROM選課取消了重複行，結(jié)果就是選了課的學(xué)生學(xué)號(hào)。(5)查詢滿足條件的行

WHERE子句通過條件運(yùn)算式描述表中行的選擇條件。DBMS系統(tǒng)根據(jù)選擇條件掃描表中的每一行，把不符合條件的行篩選掉。WHERE子句常用的查詢條件，如下表所示：查詢條件常用謂詞比較=，>，<，>=，<=，<>，!>，!<；NOT+上述比較運(yùn)算符確定範(fàn)圍BETWEENAND，NOTBETWEENAND確定集合IN，NOTIN字元匹配LIKE，NOTLIKE空值ISNULL，ISNOTNULL多重條件AND，OR①比較[例2-14]查詢資訊系學(xué)生的名單

SELECT姓名

FROM學(xué)生

WHERE所在系='資訊系'[例2-15]查詢所有20歲以下的學(xué)生姓名和年齡

SELECT姓名，年齡

FROM學(xué)生

WHERE年齡<20[例2-16]查詢有成績(jī)不及格的學(xué)生的學(xué)號(hào)

SELECTDISTINCT學(xué)號(hào)

FROM選課

WHERE成績(jī)<60②

確定範(fàn)圍[例2-17]查詢年齡在20到23歲（包括20和23）之間的學(xué)生姓名、年齡、所在系。

SELECT姓名，年齡，所在系

FROM學(xué)生

WHERE年齡BETWEEN20AND23③

確定集合[例2-18]查詢數(shù)學(xué)系或化學(xué)系學(xué)生的姓名、性別、所在系。

SELECT姓名，性別，所在系

FROM學(xué)生

WHERE所在系

IN（'數(shù)學(xué)系'，'化學(xué)系'）④字串的匹配。[例2-19]查詢姓劉的學(xué)生的姓名、性別、所在系。

SELECT姓名，性別，所在系

FROM學(xué)生

WHERE姓名LIKE'劉%'⑤

涉及空值的查詢[例2-22]查詢選修了課程而沒參加考試的學(xué)生名單及課程號(hào)。

SELECT學(xué)號(hào)，課程號(hào)

FROM選課

WHERE成績(jī)ISNULL⑥

多重條件查詢?nèi)绻樵儣l件多於兩個(gè)，則要使用邏輯運(yùn)算符AND和OR連接多個(gè)條件，AND的優(yōu)先順序高於OR，但可使用括弧改變運(yùn)算順序。[例2-23]查詢電腦系姓趙的學(xué)生。

SELECT姓名

FROM學(xué)生

WHERE所在系='電腦系'AND姓名

LIKE'趙%'(6)對(duì)查詢結(jié)果排序如果沒有指定查詢結(jié)果的顯示順序，DBMS通常按其數(shù)據(jù)錄入的先後順序（物理存儲(chǔ)順序）輸出查詢結(jié)果。用戶也可以用ORDERBY子句指定按照一個(gè)或多個(gè)屬性列的昇冪（ASC）或降序（DESC）重新排列查詢結(jié)果，其中昇冪ASC為缺省值。[例2-24]查詢選修了3號(hào)課程的學(xué)生的學(xué)號(hào)及其成績(jī)，查詢結(jié)果按成績(jī)的降序排列。

SELECT學(xué)號(hào)，成績(jī)

FROM選課

WHERE課程號(hào)＝'3'ORDERBY成績(jī)DESC(7)使用集合函數(shù)為了進(jìn)一步方便用戶，增強(qiáng)檢索功能，SQL提供了許多集函數(shù)，常用的集函數(shù)見下表。函數(shù)名意義COUNT（[DISTINCT|ALL]*）統(tǒng)計(jì)記錄個(gè)數(shù)COUNT（[DISTINCT|ALL]列名）統(tǒng)計(jì)一列中值的個(gè)數(shù)SUM（[DISTINCT|ALL]列名）計(jì)算一列值的總和（此列必須是數(shù)值型）AVG（[DISTINCT|ALL]列名）計(jì)算一列值的平均值（此列必須是數(shù)值型）MAX（[DISTINCT|ALL]列名）求一列值中的最大值MIN（[DISTINCT|ALL]列名）求一列值中的最大值[例2-25]查詢學(xué)生總?cè)藬?shù)。

SELECTCOUNT（*）

FROM學(xué)生[例2-26]查詢選修了課程的學(xué)生人數(shù)。

SELECTCOUNT（DISTINCT學(xué)號(hào)）

FROM選課學(xué)生每選修一門課，在選課中都有一條相應(yīng)的記錄，而一個(gè)學(xué)生一般都要選修多門課，為避免重複計(jì)算學(xué)生人數(shù)，必須在COUNT函數(shù)中用DISTINCT限定詞。(8)對(duì)查詢結(jié)果分組

GROUPBY子句可以將查詢結(jié)果表的各行按一列或多列的值分組，值相等的為一組。對(duì)查詢結(jié)果分組的目的是為了細(xì)化集函數(shù)的作用對(duì)象。如果未對(duì)查詢結(jié)果分組，集函數(shù)將作用於整個(gè)查詢結(jié)果，即整個(gè)查詢結(jié)果只有一個(gè)函數(shù)值，如上面的例題，否則，集函數(shù)將作用於每一個(gè)組，即每一組都有一個(gè)函數(shù)值。[例2-28]查詢各個(gè)課程號(hào)與相應(yīng)的選課人數(shù)。

SELECT課程號(hào)，COUNT（學(xué)號(hào)）

FROM選課

GROUPBY課程號(hào)該SELECT語句對(duì)課程表按課程號(hào)的取值進(jìn)行分組，所有具有相同課程號(hào)的行為一組，然後對(duì)每一組作用集函數(shù)COUNT以求得該組的學(xué)生人數(shù)。2.連接查詢一個(gè)資料庫中的多個(gè)表之間一般都存在某種內(nèi)在聯(lián)繫，它們共同提供有用的資訊。前面的查詢都是針對(duì)一個(gè)表進(jìn)行的。若一個(gè)查詢同時(shí)涉及兩個(gè)以上的表，則稱之為連接查詢。連接查詢實(shí)際上是關(guān)係資料庫中最主要的查詢，主要包括等值連接查詢、非等值連接查詢、自身連接查詢、外連接查詢和複合條件連接查詢。

[例2-31]查詢每個(gè)學(xué)生及其選修課程的情況。學(xué)生選課情況存放在選課表中，所以本查詢實(shí)際上同時(shí)涉及學(xué)生表和選課表兩個(gè)表中的數(shù)據(jù)。這兩個(gè)表之間的聯(lián)繫是通過兩個(gè)表都具有的公共屬性學(xué)號(hào)實(shí)現(xiàn)的。要查詢學(xué)生及其選修課程的情況．就必須將這兩個(gè)表中學(xué)號(hào)相同的元組連接起來。這是一個(gè)等值連接。完成本查詢的SQL語句為：

SELECT學(xué)生.*，選課.*FROM學(xué)生，選課

WHERE學(xué)生.學(xué)號(hào)＝選課.學(xué)號(hào)3.嵌套查詢?cè)赟QL語言中，一個(gè)SELECT—FROM—WHERE語句稱為一個(gè)查詢塊。將一個(gè)查詢塊嵌套在另一個(gè)查詢塊的WHERE子句或HAVING短語的條件中的查詢稱為嵌套查詢或子查詢。在嵌套查詢中，上層的查詢塊又稱為外層查詢或父查詢或主查詢，下層查詢塊又稱為內(nèi)層查詢或子查詢。SQL語言允許多層嵌套查詢。即一個(gè)子查詢中還可以嵌套其他子查詢。

嵌套查詢使得可以用一系列簡(jiǎn)單查詢構(gòu)成複雜的查詢，從而明顯地增強(qiáng)了SQL的查詢能力。(1)帶有IN謂詞的子查詢帶有IN渭詞的子查詢是指父查詢與子查詢之間用IN進(jìn)行連接，判斷某個(gè)屬性列值是否在子查詢的結(jié)果中。由於在嵌套查詢中，子查詢的結(jié)果往往是一個(gè)集合，所以謂詞IN是嵌套查詢中最經(jīng)常使用的謂詞。[例2-32]查詢選修了“數(shù)學(xué)”課的學(xué)生姓名。學(xué)生名和課程名分別在“學(xué)生”和“課程”表中，因此不能通過簡(jiǎn)單的查詢一個(gè)表而得到結(jié)果。實(shí)際上連接學(xué)生和課程的是“選課”表，因此這個(gè)查詢涉及到三個(gè)表：學(xué)生、課程、選課。查詢步驟如下：

在課程表中查詢“數(shù)學(xué)”課的課程號(hào)。

在選課表中找到選修了上一步得到的課程號(hào)的課程的學(xué)生學(xué)號(hào)。

在學(xué)生表中找到學(xué)號(hào)包含在上一步所得到的學(xué)號(hào)集合中的學(xué)生姓名。

SELECT學(xué)號(hào)，姓名

FROM學(xué)生

WHERE學(xué)號(hào)IN（SELECT學(xué)號(hào)

FROM 選課

WHERE課程號(hào)IN（SELECT課程號(hào)

FROM課程

WHERE課程='數(shù)學(xué)'））

(2)帶有比較運(yùn)算符的子查詢帶有比較運(yùn)算符的子查詢是指父查詢與子查詢之間用比較運(yùn)算符進(jìn)行連接。當(dāng)用戶能確切知道內(nèi)層查詢返回的是單值時(shí)，可以用＞、＜、＝、＞＝、＜＝、2＝或＜＞等比較運(yùn)算符。[例2-33]查詢與“劉剛”同一個(gè)系的學(xué)生。這個(gè)查詢分兩步：

首先在學(xué)生表找到“劉剛”所在的系。

然後在學(xué)生表中查詢所在系與上一不的查詢結(jié)果相等的學(xué)生名單。SELECT姓名FROM學(xué)生WHERE所在系=（SELECT所在系

FROM學(xué)生

WHERE姓名='劉剛'）

2.2.4SQL數(shù)據(jù)操縱

在對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作時(shí)，除了經(jīng)常查詢資料庫外，還要更新數(shù)據(jù)。SQL中數(shù)據(jù)更新包括插入數(shù)據(jù)（INSERT）、修改數(shù)據(jù)（UPDATE）和刪除數(shù)據(jù)（DELETE）三條語句。插入語句（INSERTINTO

）[例2-34]將一個(gè)新學(xué)生記錄（學(xué)號(hào)：95005；姓名：陳?。恍詣e：男；所在系：電腦；年齡：18歲）插入學(xué)生表中。

INSERTINTO學(xué)生

VALUES（"95020"，"陳俊"，"男"，18，"電腦系"）；

2.刪除語句（DELETE）[例2-35]刪除學(xué)號(hào)為95001的學(xué)生記錄。

DELETEFROM學(xué)生

WHERE學(xué)號(hào)='95001'；3.修改語句（UPDATE

）[例2-36]將學(xué)號(hào)為95001的學(xué)生年齡改為22歲。

UPDATE學(xué)生

SET年齡=22WHERE學(xué)號(hào)='95001'2.2.5SQL數(shù)據(jù)控制

這裏所討論的數(shù)據(jù)控制主要是指SQL語言的安全性控制功能，通過對(duì)數(shù)據(jù)庫用戶的使用權(quán)限加以限制而保證數(shù)據(jù)安全的重要措施。SQL語言的的數(shù)據(jù)控制語句包括授權(quán)（Grant）、收權(quán)或刪除許可權(quán)（Revoke）、拒絕訪問（Deny）三種，許可權(quán)的設(shè)置對(duì)象可以是資料庫用戶或用戶組。授權(quán)

[例2-37]將查詢成績(jī)的許可權(quán)授予所有人。

GRANTSELECTONTABLE成績(jī)TOPUBLIC2.收權(quán)語句資料庫管理員DBA、資料庫擁有者DBO或資料庫對(duì)象的擁有者DBOO可以通過REVOKE語句將其他用戶的數(shù)據(jù)操作許可權(quán)收回。

[例2-38]將用戶wp修改學(xué)生學(xué)號(hào)的許可權(quán)收回。

REVOKEUPDATE（學(xué)號(hào)）

ON學(xué)生

FROMwp

2.3關(guān)係數(shù)據(jù)理論

針對(duì)一個(gè)具體的問題，應(yīng)該如何構(gòu)造一個(gè)適合於它的數(shù)據(jù)模式。這是資料庫設(shè)計(jì)問題，確切地講是資料庫邏輯設(shè)計(jì)問題。關(guān)係模型有嚴(yán)格的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)，基於這種理論上的優(yōu)勢(shì)，關(guān)係模型可以設(shè)計(jì)的更加科學(xué)，關(guān)係資料庫中的問題可以更好地解決。關(guān)係資料庫規(guī)範(fàn)化理論就是資料庫邏輯設(shè)計(jì)工具。關(guān)係資料庫的規(guī)範(fàn)化理論就是解決如何設(shè)計(jì)出合理的關(guān)係資料庫模式，也就是一個(gè)資料庫中要定義哪些表，每個(gè)表有哪些屬性，表之間有哪些聯(lián)繫，而儘量地減少數(shù)據(jù)冗餘，消除插入、刪除等存在的問題。2.3.1關(guān)係模式可能存在的問題

例如，要設(shè)計(jì)一個(gè)教學(xué)管理資料庫，希望在該資料庫中保存學(xué)生的學(xué)號(hào)、姓名、性別、年齡、系名、系主任和該學(xué)生選修的課程及成績(jī)資訊。若據(jù)此設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)係保存所有的數(shù)據(jù)，關(guān)係模式為：教學(xué)（學(xué)號(hào)，姓名，性別，年齡，系名，系主任，課程名，成績(jī)）這個(gè)關(guān)係模式存在以下的問題：

數(shù)據(jù)冗餘大

插入異常

刪除異常。

更新異常

由於上述的問題，它是一個(gè)不合理的設(shè)計(jì)。一個(gè)合理的設(shè)計(jì)應(yīng)該儘量減少以上的問題。只有找到問題存在的原因，才能找到解決辦法。那麼出現(xiàn)上述問題的原因是什麼呢？這是因?yàn)檫@個(gè)關(guān)係模式中的數(shù)據(jù)之間的依賴關(guān)係所造成的。如果把這個(gè)單一的關(guān)係模式，分解成如下三個(gè)關(guān)係模式：學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，性別，年齡，所在系）；系（系名，系主任）；選課（學(xué)號(hào)，課程名，成績(jī)）

2.3.2函數(shù)依賴及規(guī)範(fàn)化

為了使資料庫模式的設(shè)計(jì)更合理，人們研究了規(guī)範(fàn)化理論。而函數(shù)依賴?yán)碚撌顷P(guān)係規(guī)範(fàn)化的理論基礎(chǔ)。函數(shù)依賴反映了同一關(guān)係中屬性間一一對(duì)應(yīng)的約束。

1.關(guān)係模式的簡(jiǎn)化表示法一般把關(guān)系模式看做一個(gè)三元組：

R（U，F(xiàn)）其中，R是關(guān)係名，U是一組屬性，F(xiàn)是屬性組U上的一組數(shù)據(jù)依賴關(guān)係的集合。當(dāng)且僅當(dāng)U上的一個(gè)關(guān)係r滿足F時(shí)，r稱為關(guān)係模式R（U，F(xiàn)）的一個(gè)關(guān)係。

2.函數(shù)依賴

函數(shù)依賴是數(shù)據(jù)依賴的一種，函數(shù)依賴反映了同一關(guān)係中屬性間的一一對(duì)應(yīng)約束。它是現(xiàn)實(shí)世界屬性間相互聯(lián)繫的抽象，是數(shù)據(jù)內(nèi)在的性質(zhì)，是語義的體現(xiàn)。它是資料庫規(guī)範(fàn)化理論的基礎(chǔ)。函數(shù)依賴普遍存在於現(xiàn)實(shí)生活中。例如在描述學(xué)生的關(guān)係中，可能的屬性有學(xué)號(hào)，姓名，所在系等。由於一個(gè)學(xué)號(hào)只對(duì)應(yīng)於一個(gè)學(xué)生，一個(gè)學(xué)生只能屬於一個(gè)系，因此學(xué)號(hào)確定之後，該學(xué)生的姓名和所在系也唯一的確定了。類似於引數(shù)確定了，函數(shù)值也唯一確定了。起決定性的屬性相當(dāng)於引數(shù)。函數(shù)依賴記為：學(xué)號(hào)→姓名，學(xué)號(hào)→所在系。

現(xiàn)在討論一個(gè)具體的關(guān)係模式。例如，要設(shè)計(jì)一個(gè)教學(xué)管理資料庫，希望該資料庫中包括的資訊有學(xué)生學(xué)號(hào)、姓名、系名、系主任姓名，以及學(xué)生學(xué)習(xí)的課程和成績(jī)。於是得到一組屬性：

U={學(xué)號(hào)，姓名，系名，系主任，課程名，成績(jī)}

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得知：

一個(gè)學(xué)號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)學(xué)生，即一個(gè)學(xué)號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)姓名，但可以有多個(gè)學(xué)生重名；

一個(gè)系有若干學(xué)生，但一個(gè)學(xué)生只屬於一個(gè)系；

一個(gè)系只有一名（正職）負(fù)責(zé)人；

一個(gè)學(xué)生可選修多門課程，每門課程有若干學(xué)生選修；

學(xué)生學(xué)習(xí)每一門課程有一個(gè)成績(jī)；於是得到屬性組上的一組函數(shù)依賴：

F={學(xué)號(hào)→姓名，學(xué)號(hào)→系名，系名→系主任，（學(xué)號(hào)，課程名）→成績(jī)}

定義：設(shè)R（U）是屬性集U上的關(guān)係模式。X，Y是U的子集。若對(duì)於R（U）的任意一個(gè)可能的關(guān)係r（一個(gè)滿足約束條件的數(shù)據(jù)組成的表），r中不可能存在兩個(gè)元組在X上的屬性值相等，而在Y上的屬性值不等，則稱X函數(shù)確定Y或Y函數(shù)依賴於X，記作X→Y。

定義：在R（U）中,，如果X→Y，Y→Z，且（Y

X），YX，則稱Z對(duì)X傳遞函數(shù)依賴。例如，在教學(xué)關(guān)係模式中，學(xué)號(hào)→系名，系名→系主任，所以系主任對(duì)學(xué)號(hào)傳遞依賴。

3.範(fàn)式

關(guān)係資料庫中的關(guān)係是要滿足一定要求的。滿足不同程度要求的為不同的範(fàn)式。範(fàn)式是滿足一定函數(shù)依賴的關(guān)係模式的集合。有多種範(fàn)式：第一範(fàn)式、第二範(fàn)式、第三範(fàn)式、BCN範(fàn)式等。滿足最低要求的叫第一範(fàn)式，簡(jiǎn)稱1NF。在滿足第一範(fàn)式的條件下，滿足進(jìn)一步條件的為第二範(fàn)式，簡(jiǎn)稱2NF。其餘依此類推。顯然各種範(fàn)式之間存在關(guān)係：

1NF

2NF

3NF

BCNF

4NF

5NF

一個(gè)低一級(jí)的範(fàn)式模式，通過模式分解可以轉(zhuǎn)換為若干個(gè)高一級(jí)範(fàn)式的模式集合，這個(gè)過程叫規(guī)範(fàn)化。

(1)第一範(fàn)式（1NF）定義：如果一個(gè)關(guān)係模式R的所有屬性都是簡(jiǎn)單屬性，即每個(gè)屬性都是不可再分的基本資料項(xiàng)目，則稱R屬於第一範(fàn)式，記作R∈1NF。例如，教學(xué)模式中的所有屬性都是不可再分的簡(jiǎn)單屬性，即：教學(xué)（學(xué)號(hào)，姓名，系名，系主任，課程名，成績(jī)）∈

1NF(2)第二範(fàn)式（2NF）定義：若一個(gè)關(guān)係模式R∈lNF，且每一個(gè)非主屬性完全函數(shù)依賴於關(guān)鍵字，則R∈2NF。

將教學(xué)模式分為以下兩個(gè)模式：學(xué)生_系（學(xué)號(hào)，姓名，系，系主任）；選課（學(xué)號(hào)，課程名，成績(jī)）在“學(xué)生_系”關(guān)係中，“學(xué)號(hào)”是關(guān)鍵字，其他非主屬性都完全依賴於關(guān)鍵字，“選課”關(guān)係中，（學(xué)號(hào)，課程名）是關(guān)鍵字，非主屬性也完全依賴於關(guān)鍵字，因此兩個(gè)關(guān)係中非主屬都完全函數(shù)依賴於關(guān)鍵字，服從2NF，即： 學(xué)生_系∈2NF，選課∈2NF。

(3)第三範(fàn)式（3NF）定義：若關(guān)係模式R是第二範(fàn)式，且沒有一個(gè)非主屬性傳遞函數(shù)依賴關(guān)鍵字，則R∈3NF。R∈3NF，則非主屬性對(duì)主屬性既不部分函數(shù)依賴於關(guān)鍵字，