Mssql01

数据

1
描述事物的符号记录

数据库

1
长期存储在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合

DBMS(Database Manager System)

1
数据库管理软件。如mysql,sqlserver,mariadb,Access等等内部都内置了各种的DBMS,所以也称这些都是DBMS,换言之，目前流行的DBMS有mysql,sqlserver等等

DBS

1
数据库系统也简称为数据库。由数据库，DBMS及其开发工具、应用程序(如学生管理系统的前台界面)、DBA及其用户构成

数据模型

1
2
(1)概念模型：按照用户的观点来对数据和信息建模（很重要，会影响到逻辑模型和物理模型）
(2)逻辑模型和物理模型：主要包括网状模型、层次模型、关系模型等，它是按照计算机系统的观点对数据建模。用于DBMS的实现

数据模型的组成要素

1
2
3
1.数据结构
2.数据操作
3.数据的约束条件

实体

1
如一个学生、老师与院系的工作关系等

属性

1
如学生实体中的姓名、学号等

码

1
唯一标识实体的属性集。如学生实体的学号

域

1
属性的取值范围。如性别域（男、女）

实体型

1
实体名及其属性名集合来抽象刻画同类实体。如学生(姓名 学号 班级)就是一个实体型

实体集

1
如全体学生

概念模型标识方法

1
E-R 方法 即实体-联系方法

数据库系统的三级模式

1
模式(逻辑模式)是全体数据，外模式(子模式)是全体数据中的某一部分，内模式也称存储模式

外模式/模式映像

1
2
3
定义了外模式与模式之间的对应关系
每个外模式都对应一个外模式/模式映像（映像数量多个）
映像定义通常包含在各自外模式的描述中

模式/内模式映像

1
2
3
定义了数据全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系
数据库中模式/内模式映像是唯一的
该映像的定义通常包含在模式描述中

关系数据模型

其数据结构是一张二维的表格

候选码

1
能够被选为主码的属性或属性组，说明主码不唯一

主属性

定义：包含在任何候选码中的属性(主码一定是候选码，候选码不一定是主码，因为主码是人选的，是随机的) 例：比如，竞赛表（竞赛编号，竞赛名称，竞赛组织者） PS：竞赛名称和竞赛组织者都可以重复

很明显可以看出竞赛编号能够唯一标识整张竞赛表，因此候选码是竞赛编号，并且仅此一个候选码，其他属性都不能唯一标识整张表，所竞赛编号同时也是主码。

这时候判断一下这几个属性 or 属性组是否是主属性，（竞赛编号）（竞赛编号，竞赛名称）（竞赛名称，竞赛组织者），（竞赛编号）只有一个属性，这个属性是主码，主码必定为候选码，因此属性含有一个候选码，这个属性是主属性。（竞赛编号，竞赛名称）有两个属性，其中竞赛编号是候选码，而竞赛名称不是候选码，那他是啥呢~前面有提到了，因为它跟候选码在同一个属性组里，所以，竞赛名称是超码，回过头来，最后得出该属性组含有了一个候选码，因此该属性组中的各个属性都是主属性。（竞赛名称，竞赛组织者）有两个属性，可以看出这两个属性都不是候选码，因此这个属性组不包含候选码，属性组中中得各个元素称为非主属性。

misc

1
主码=主键=主关键字，关键字=候选码 候选关键字=候选码中除去主码的其他候选码

分量

1
如在二位表格中的单元格的值。关系的分量必须是一个不可分的数据项(如工资被分为奖金、工龄、基本，这样对于关系来说是不规范的)

元组

1
表中的每行（即数据库中的每条记录）就是一个元组;元组的个数为基数

目（度）

1
属性个数，也即列数

关系模型中的三类完整性约束

1
2
3
1. 实体完整性
2. 参照完整性
3. 用户定义完整性

实体完整性

1
实体完整性规则规定基本关系的所有主属性不能取空值，当我给某个表设置主键时，由于给主属性设置了空值，始终创建不了主码

参照完整性

1
在关系模型中实体与实体之间的联系都是用关系来描述的，因此存在关系与关系之间的引用

外码
设F是基本关系R中的一个或一组属性，但不是关系R的码。如果F与基本关系S中的主码K相对应，那么F是基本关系R的外码（外码取值可取空值，因为不是主属性;外码可取S中某个元组的主码值）
参照关系
外码所在的关系，即关系R为参照关系
被参照关系(目标关系)
关系S为参照关系

例 1
外码：专业参照关系:学生关系被参照关系：专业关系
例 2
外码：学号、课程号参照关系:选修被参照关系：学生关系、课程关系
例 3
外码：班长参照关系:学生关系被参照关系：学生关系

用户定义完整性

1
2
3
4
例：课程(课程号，课程名，学分) 主码为课程号
- “课程名”属性必须取唯一值
- 非主属性“课程名”不能取空值
- “学分”属性只能取值{1,2,3,4}

关系代数运算的分类

1
2
1.传统的集合运算：并、交、差、广义笛卡尔积
2.专门的关系运算：选择、投影、连接、除

运算符及其对应关系

运算符	含义
∪	并
-	差
∩	交
×	笛卡尔积
σ	选择
π	投影
⋈	连接
÷	除

专门的关系运算

1
选择、投影、连接、除

记号

R, t∈ R, t[Ai]
设关系模式为 R(A1,A2,……,An)
t∈ R 表示 t 是 R 的一个元组
t[Ai]表示元组 t 中对应属性 Ai的一个分量(单元格的值)

A, t[A], $\overline{A}$ 若 A={Ai1,Ai2,……,Aik}
其中 A 称为属性列或者域列
t[A]=([t[Ai1],t[Ai2],……,t[Aik])表示元组 t 在属性列 A 上诸分量的集合
$\overline{A}$表示{A1,A2,……,An}中去掉{Ai1,Ai2,……,Aik}后剩余的属性列

象集

选择

Sno Sname Ssex Sage Sdept
201215122 刘晨女 19 IS
201215125 张立男 19 IS
201215122 王敏女 19 MA
201215122 李勇男 19 CS
201215122 大地男 20 IS
例 1 查询信息系（IS）全体学生的信息
$$\sigma_{Sdept=‘IS’}(Student)$$ (字符串使用单引号)
Sno Sname Ssex Sage Sdept
201215122 刘晨女 19 IS
201215125 张立男 19 IS
201215122 大地男 20 IS

Sno	Sname	Ssex	Sage	Sdept
201215122	刘晨	女	19	IS
201215125	张立	男	19	IS
201215122	王敏	女	19	MA
201215122	李勇	男	19	CS
201215122	大地	男	20	IS

Sno	Sname	Ssex	Sage	Sdept
201215122	刘晨	女	19	IS
201215125	张立	男	19	IS
201215122	大地	男	20	IS

例 2 查询信息系年龄小于 20的学生信息
$$\sigma_{Sdept=‘IS’\wedge Sage<20}(Student)$$
Sno Sname Ssex Sage Sdept
201215122 刘晨女 19 IS
201215125 张立男 19 IS

Sno	Sname	Ssex	Sage	Sdept
201215122	刘晨	女	19	IS
201215125	张立	男	19	IS

投影

投影后不仅取消了原关系中的某些列，而且还可能取消某些元组(避免重复行)
例 3 求 Student 关系学生姓名和所在系两个属性上的投影：
$$\pi_{Sname,Sdept}(Student)$$
Sname Sdept
刘晨 IS
张立 IS
王敏 MA
李勇 CS
大地 IS

Sname	Sdept
刘晨	IS
张立	IS
王敏	MA
李勇	CS
大地	IS

例 4 查询学生关系 Student 中都有哪些系？(涉及去重)
$$\pi_{Sdept}(Student)$$
Sdept
MA
CS
IS
思考：查询信息系年龄<20 岁的学生学号、姓名、年龄？
$$\pi_{Sno,Sname,Sage}(\sigma_{Sdept=‘IS’\wedge Sage<20}(Student))$$

Sdept
MA
CS
IS

连接(join)

1.普通连接
关系 R
A B C
a1 b1 5
a1 b2 6
a2 b3 8
a2 b4 12
关系 S
B E
b1 3
b2 7
b3 10
b3 2
b5 2

两关系做笛卡尔积后结果为
A R.B C S.B E
a1 b1 5 b1 3
a1 b1 5 b2 7
a1 b1 5 b3 10
a1 b1 5 b3 2
a1 b1 5 b5 2
a1 b2 6 b1 3
a1 b2 6 b2 7
a1 b2 6 b3 10
a1 b2 6 b3 2
a1 b2 6 b2 2
a2 b3 8 b1 3
a2 b3 8 b2 7
a2 b3 8 b3 10
a2 b3 8 b3 2
a2 b3 8 b5 2
a2 b4 12 b1 3
a2 b2 12 b2 7
a2 b2 12 b3 10
a2 b2 12 b3 2
a2 b2 12 b5 2
根据C<E,筛选后得
A R.B C S.B E
a1 b1 5 b2 7
a1 b1 5 b3 10
a1 b2 6 b2 7
a1 b2 6 b3 10
a2 b3 8 b3 10
2.等值连接
A R.B C S.B E
a1 b1 5 b1 3
a1 b2 6 b2 7
a1 b2 6 b2 2
a2 b3 8 b3 10
a2 b3 8 b3 2
a2 b2 12 b2 7
3.自然连接
是一种特殊的等值连接
A B C E
a1 b1 5 3
a1 b2 6 7
a1 b2 6 2
a2 b3 8 10
a2 b3 8 2
a2 b2 12 7
自然连接与等值连接区别:
等值连接中不要求相等属性值的属性名相同，而自然连接要求相等属性值的属性名必须相同，即两关系只有在同名属性才能进行自然连接。如上例 R 中的 C 列和 S 中的 E 列可进行等值连接，但因为属性名不同，不能进行自然连接。
等值连接不将重复属性去掉，而自然连接去掉重复属性，也可以说，自然连接是去掉重复列的等值连接。如上例 R 中的 B 列和 S 中的 B 列进行等值连接时，结果有两个重复的属性列 B,而进行自然连接时，结果只有一个属性列 B

A	B	C
a1	b1	5
a1	b2	6
a2	b3	8
a2	b4	12

B	E
b1	3
b2	7
b3	10
b3	2
b5	2

A	R.B	C	S.B	E
a1	b1	5	b1	3
a1	b1	5	b2	7
a1	b1	5	b3	10
a1	b1	5	b3	2
a1	b1	5	b5	2
a1	b2	6	b1	3
a1	b2	6	b2	7
a1	b2	6	b3	10
a1	b2	6	b3	2
a1	b2	6	b2	2
a2	b3	8	b1	3
a2	b3	8	b2	7
a2	b3	8	b3	10
a2	b3	8	b3	2
a2	b3	8	b5	2
a2	b4	12	b1	3
a2	b2	12	b2	7
a2	b2	12	b3	10
a2	b2	12	b3	2
a2	b2	12	b5	2

A	R.B	C	S.B	E
a1	b1	5	b2	7
a1	b1	5	b3	10
a1	b2	6	b2	7
a1	b2	6	b3	10
a2	b3	8	b3	10

A	R.B	C	S.B	E
a1	b1	5	b1	3
a1	b2	6	b2	7
a1	b2	6	b2	2
a2	b3	8	b3	10
a2	b3	8	b3	2
a2	b2	12	b2	7

A	B	C	E
a1	b1	5	3
a1	b2	6	7
a1	b2	6	2
a2	b3	8	10
a2	b3	8	2
a2	b2	12	7

选择、投影、(自然)连接综合例题

$$\pi_{sno,sname}(\sigma_{cno=‘2’}(student\bowtie sc))$$

A	R.B	C	S.B	E
a1	b1	5	b1	3
a1	b1	5	b2	7
a1	b1	5	b3	10
a1	b1	5	b3	2
a1	b1	5	b5	2
a1	b2	6	b1	3
a1	b2	6	b2	7
a1	b2	6	b3	10
a1	b2	6	b3	2
a1	b2	6	b2	2
a2	b3	8	b1	3
a2	b3	8	b2	7
a2	b3	8	b3	10
a2	b3	8	b3	2
a2	b3	8	b5	2
a2	b4	12	b1	3
a2	b2	12	b2	7
a2	b2	12	b3	10
a2	b2	12	b3	2
a2	b2	12	b5	2

A	R.B	C	S.B	E
a1	b1	5	b1	3
a1	b1	5	b2	7
a1	b1	5	b3	10
a1	b1	5	b3	2
a1	b1	5	b5	2
a1	b2	6	b1	3
a1	b2	6	b2	7
a1	b2	6	b3	10
a1	b2	6	b3	2
a1	b2	6	b2	2
a2	b3	8	b1	3
a2	b3	8	b2	7
a2	b3	8	b3	10
a2	b3	8	b3	2
a2	b3	8	b5	2
a2	b4	12	b1	3
a2	b2	12	b2	7
a2	b2	12	b3	10
a2	b2	12	b3	2
a2	b2	12	b5	2

数据

数据库

DBMS(Database Manager System)

DBS

数据模型

数据模型的组成要素

实体

属性

码

域

实体型

实体集

概念模型标识方法

数据库系统的三级模式

外模式/模式映像

模式/内模式映像

关系数据模型

候选码

主属性

misc

分量

元组

目（度）

关系模型中的三类完整性约束

实体完整性

参照完整性

用户定义完整性

关系代数运算的分类

运算符及其对应关系

专门的关系运算

记号

选择

投影

连接(join)

选择、投影、(自然)连接综合例题

除

课后习题

A	R.B	C	S.B	E
a1	b1	5	b1	3
a1	b1	5	b2	7
a1	b1	5	b3	10
a1	b1	5	b3	2
a1	b1	5	b5	2
a1	b2	6	b1	3
a1	b2	6	b2	7
a1	b2	6	b3	10
a1	b2	6	b3	2
a1	b2	6	b2	2
a2	b3	8	b1	3
a2	b3	8	b2	7
a2	b3	8	b3	10
a2	b3	8	b3	2
a2	b3	8	b5	2
a2	b4	12	b1	3
a2	b2	12	b2	7
a2	b2	12	b3	10
a2	b2	12	b3	2
a2	b2	12	b5	2