《数据库》第一章 数据库基本概念

实体(或关系)与其属性连接起来。
13
Inspur Education
▪ 联系的映射约束
–映射约束的种类有以下三种：
实体关–系一对模一 型 – 一对多 – 多对多 –—对一联系
14
Inspur Education
▪ 联系的映射约束
–—对多联系
实体关系模型
–多对多联系
15
Inspur Education
12
Inspur Education
▪ ER图
–使用实体-联系图(entity-relationship
实体关dia系gr模am)型来建立数据模型。可以把实体-联系
图简称为ER图。 –ER图中包含了实体(即数据对象)、关系和属性
等3种基本成分。
– 矩形框代表实体 – 用连接相关实体的菱形框表示关系 – 用椭圆形或圆角矩形表示实体(或关系)的属性，并用直线把
数据库列。规表范的化每一列都应该是单值的，这意味着它
们不应包含多个值。 –规则二：存储在列中的值应该属于同一个值域。
在每列中，存储的值必须是相同类型或类型兼 容。（对应列的属性和类型应该是相同的） –规则三：属性/列的唯一名称。此规则要求表 中的每个列都应具有唯一的名称。这是为了避 免在检索数据或对存储的数据执行任何其他操 作时的混淆。
4
Inspur Ed据束(模int型egri的ty c三ons个trai要nt)素
5
Inspur Education
▪ 关系数据模型用于存储数据的逻辑结构是关系（relation)。
▪ 关系是一个数学概念，是由元组（tuple)构成的集合，而元组具有 若干属性（attribute)。 直观上，可以把关系看作由行（row)和列
–外键：一个关系中，属性值要匹配于另一个关 系（或自身）中的候选键的一个或多个属性的 集合称为外键
9
Inspur Education
▪ 在完整性约束在一定程度上保证数据库中的数据都是正确的。 ▪ 两种重要的约束
完整–性实称体为约完n束u整ll(性值i，：nt指主eg其键r值属it性不y不确c能定o允或ns许不t空存ra值在i。。nt空)值也
Inspur Education
第1章 数据库基本概念
2
Inspur Education
▪ 了解数据模型的概念。 ▪ 理解关系数据模型的三个要素。
本章目标 ▪ 掌握数据库设计的主要步骤。 ▪ 掌握ER图的表示方法。 ▪ 理解联系的映射约束。
3
Inspur Education
▪ 数据（Data）是数据库的基本对象，是描述事物的符号记 ▪ 数据库（Database）就是存放数据的仓库。
数据结构 （column)构成的表（table)，行对应关系中的元组，列对应关系中 的属性。
sid sname
1
第1学期
2
第2学期
3
第3学期
4
第4学期
6
Inspur Education
▪ 关系与表的区别
–关系是元组的集合。
数据–结关系构的属性没有从左到右的顺序，而表上的列
一般有固定的顺序。 –关系的属性不能为多值，而表中的列可以是多
17
Inspur Education
▪ 第二范式（2NF）
–应该满足第一范式。
数据–库应该规没范有化部分依赖。
▪ 表中的属性仅依赖于主键的一部分而不是整个组合主键，这就是部 分依赖关系
▪ 要删除部分依赖关系，可以重新划分表，删除导致部分依赖的属性， 并将其放到适合的其他表中。
18
Inspur Education
▪ ER模型的主要概念
–ER表示Entity Relationship。ER图又称为实
实体关体-系联模系图型，也称为实体-联系模型，是一种可
以应用于关系型数据库（但不限于关系型）概 念设计的建模方法。 –实体是现实世界中可区别于其他对象的一个 “事件”或一个“物体”，现实世界是由一系 列的实体以及这些实体间的联系构成的，联系 一般用一个动词表示。 –ER模型是一种自顶向下的数据库设计方法，从 识别实体和实体间的关系开始，然后再标识实 体及联系的属性及约束。
析的结果抽象出实际应用中的实体及联系，然 后画出 ER图。 –逻辑设计：逻辑设计的主要任务是把概念设计 得到的ER图转化为表的结构，用到的知识主要 是ER 图中的联系转化为表的基本规则及范式 理论。 –物理设计：物理设计的主要任务是在具体的 DBMS上把逻辑设计得到的表实现，包括物理存
11
Inspur Education
8
Inspur Education
▪ 在关系模型中，一个元组的某些属性相比其他属性比较特殊，这些 属性一般称为键 (Key)，包括三种形式。
完整–性候的选 属约键 性束： 构(关 成i系的nt中集eg能合r唯。it一候y地选c标键o识可ns一以t个有ra元 多i组 个nt的 。)最少
–主键：选择为唯一地标识关系中元组的候选键 称为主键，一个关系中的主键只能有一个。
▪ 第三范式（3NF）
–它应该是满足第二范式。
数据–库它不规应范该化具有传递依赖性。
▪ 当非主键属性依赖于其他非主键属性，而不是依赖于主键，这是传 递依赖。
▪ 要删除传递依赖关系，可以重新划分表，删除导致传递依赖的属性， 并将其放到适合的其他表中。
19
Inspur Education
▪ 介绍了数据库的相关概念； ▪ 关系数据库的数据模型；实体关系模型。
–引用完整性：外键的值或者为空，或者匹配于 其引用的键值。
10
Inspur Education
▪ 数据库设计是数据库应用开发的重要组成部分，构造ER图是需求分 析完成后，进行数据库设计的开始，ER模型理论是构造ER图的根据。
实▪ 体数–据关概库设念系计设的模计主型要：步概骤：念设计的主要任务是根据需求分
▪ 数据库规范化（Normalization）的目的是减少或控制数据冗余（即 不必要的数据副本）和避免数据异常。
数▪ 据规–范库第化规一规则范分范式为化以（下1常N规F）形式：
–第二范式（2NF） –第三范式（3NF）
16
Inspur Education
▪ 第一范式（1NF）
–规则一：它应该只有单个（原子）值的属性/
值的。
7
Inspur Education
▪ 关系模型的数据操作方式称为关系代数(relational algebra)，主 要由一系列针对关系的运算构成。
数▪ 据包–括操选5种择作基本：方运返算式回。 由一个关系中满足指定条件的元组
构成的另一个关系。即选出表中满足指定条件 的行。 –映射：返回由一个关系中某些指定列中的值构 成的另一个关系。即选择表中指定的列。 –积：两个关系的积返回一个关系，这个关系中 的每一个元组由分别属于参与运算的两个关系 中的元组合并而成。即两个表的行两两横向拼 接。
本章总结 ▪ 数据库规范化的三范式，以及如何规范化数据使其满足三范式的要 求。
Inspur Education
谢谢!
20
数据库相关概念 ▪ 关系型数据库（Relational Database，简称RDB）就是指基于关系 模型的数据库 ▪ 数据库管理系统（Database Management System ，简称DBMS）是科 学组织和储存数据，对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据 库的安全性和完整性。 ▪ 关系型数据库管理系统（Relational Database Management System ，简称RDBMS），它通过数据、关系和对数据的约束三者组 成的数据模型来存放和管理数据。