關係數據庫知識點

關係數據庫

關係數據庫，是建立在關係數據庫模型基礎上的數據庫，藉助於集合代數等概念和方法來處理數據庫中的數據，同時也是一個被組織成一組擁有正式描述性的表格，該形式的表格作用的實質是裝載着數據項的特殊收集體，這些表格中的數據能以許多不同的方式被存取或重新召集而不需要重新組織數據庫表格。關係數據庫的定義造成元數據的一張表格或造成表格、列、範圍和約束的正式描述。每個表格（有時被稱爲一個關係）包含用列表示的一個或更多的數據種類。 每行包含一個唯一的數據實體，這些數據是被列定義的種類。當創造一個關係數據庫的時候，你能定義數據列的可能值的範圍和可能應用於那個數據值的進一步約束。而SQL語言是標準用戶和應用程序到關係數據庫的接口。其優勢是容易擴充，且在最初的數據庫創造之後，一個新的數據種類能被添加而不需要修改所有的現有應用軟件。目前主流的關係數據庫有oracle、db2、sqlserver、sybase、mysql等。

1基本概念

1）關係數據庫

在一個給定的應用領域中，所有實體及實體之間聯繫的集合構成一個關係數據庫。

2）關係數據庫的型與值

關係數據庫的型稱爲關係數據庫模式，是對關係數據庫的描述，若干域的定義，在這些域上定義的若干關係模式。

關係數據庫的值是這些關係模式在某一時刻對應的關係的集合，通常簡稱爲關係數據庫。^[2]

2歷史

1970年，IBM的研究員，有“關係數據庫之父”之稱的埃德加·弗蘭克·科德（Edgar Frank Codd或E. F. Codd）博士在刊物《Communication of the ACM》上發表了題爲“A Relational Model of Data for Large Shared Data banks（大型共享數據庫的關係模型）”的論文，文中首次提出了數據庫的關係模型的概念，奠定了關係模型的理論基礎。20世紀70年代末，關係方法的理論研究和軟件系統的研製均取得了很大成果，IBM公司的San Jose實驗室在IBM370系列機上研製的關係數據庫實驗系統System R歷時6年獲得成功。1981年IBM公司又宣佈了具有System R全部特徵的新的數據庫產品SQL/DS問世。由於關係模型簡單明

數據庫界面

了、具有堅實的數學理論基礎，所以一經推出就受到了學術界和產業界的高度重視和廣泛響應，並很快成爲數據庫市場的主流。20世紀80年代以來，計算機廠商推出的數據庫管理系統幾乎都支持關係模型，數據庫領域當前的研究工作大都以關係模型爲基礎。^[3]

3結構

單一結構

單一的數據結構----關係

現實世界的實體以及實體間的各種聯繫均用關係來表示

數據的邏輯結構----二維表

從用戶角度，關係模型中數據的邏輯結構是一張二維表。

但是關係模型的這種簡單的數據結構能夠表達豐富的語義，描述出現實世界的實體以及實體間的各種關係。

主數據庫

oracle數據庫是oracle公司(中文名叫甲骨文公司)的,還有SQL,access；db2是IBM的(中文名稱是國際商務機器公司)。主流的關係數據庫還有微軟的Sql server，Sybase公司的sybase，(英孚美)軟件公司的informix以及免費的MySQL等。

4集合

1)操作

◇查詢:選擇、投影、連接、除、並、交、差

◇數據更新:插入（insert）、刪除(delete)、修改(update)

查詢的表達能力是其中最主要的部分

2)特點

集合操作方式：即操作的對象和結果都是集合。

(非關係數據模型的數據操作方式：一次一記錄文件系統的數據操作方式)

3)種類

◇關係代數語言

用對關係的運算來表達查詢要求

典型代表：ISBL

◇關係演算語言：用謂詞來表達查詢要求元組關係演算語言

謂詞變元的基本對象是元組變量

典型代表：APLHA, QUEL

◇域關係演算語言

關係數據庫

謂詞變元的基本對象是域變量

典型代表：QBE

◇具有關係代數和關係演算雙重特點的語言

典型代表：SQL

4)關係數據語言的特點

◇關係語言是一種高度非過程化的語言

a.存取路徑的選擇由DBMS的優化機制來完成

b.用戶不必用循環結構就可以完成數據操作

◇能夠嵌入高級語言中使用

◇關係代數、元組關係演算和域關係演算三種語言在表達能力上完全等價

5約束

1)實體完整性

通常由關係系統自動支持

2)參照完整性

早期系統不支持，但大型系統能自動支持

3)用戶定義的完整性

反映應用領域需要遵循的約束條件，體現了具體領域中的語義約束

用戶定義後由系統支持