，QUEL

　　关系演算语言

　　域关系演算语言 例如QBE

　　具有关系代数和关系演算双重特点的语言 例如SQL

　　关系的三类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性

　　实体完整性规则：要求关系中组成主键的属性上不能有空值。

　　参照完整性规则：要求不引用不存在的实体。

　　用户定义完整性规则：由具体应用环境决定，系统提供定义和检验这类完整性的机制。

　　关系数据语言的共同特点是：语言具有完备的表达能力，是非过程化的集合操作语言，功能强，能够嵌入高级语言中使用。

　　基本关系具有以下六条性质：

　　①列是同质的（Homogeneous），即每一列中的分量同一类型的数据，来自同一个域。②不同的列可出自同一个域，称其中的每列为一个属性，不同的属性要给予不同的属性名。

　　③列的顺序无所谓，即列的次序可以任意交换。

　　④任意两个元组不能完全相同。

　　⑤行的顺序无所谓，即行的次序可以任意交换。

　　⑥分量必须取原子值，即每一个分量都必须是不可分的数据项。

　　关系模型要求关系必须是规范化的，即要求关系模式必须满足一定的规范条件。这些规范条件中最基本的一条就是，关系的每一个分量必须是一个不可分的数据项。

　　关系是关系模式在某一个时刻的状态或内容。关系模式是静态的，稳定的，而关系是动态的、随时间不断变化的，因为关系操作在不断地更新着数据库中的数据。但在实际当中，人们常常把关系模式和关系都称为关系。

　　实体完整性规则说明如下：

　　（1）实体完整性规则是针对基本关系而言的。一个基本表通常对应现实世界的一         个实体集。例如学生关系对应于学生的集合。

　　（2）现实世界中的实体是可区分的，即它们具有某种唯一性标识。

　　（3）相应地，关系模型中以主码作为唯一性标识。

　　（4）主码中的属性即主属性不能取空值。所谓空值就是“不知道”或“无意义”的值。

　　关系可以有三种类型：基本关系（通常又称为基本表或基表）、查询表和视图表

　　元组变量主要有两方面的用途：

　　①简化关系名。

　　②操作条件中使用量词时必须用元组变量。

　　§3

　　SQL语言集数据查询、数据操纵、数据定义和数据控制功能于一体。

　　特点包括：①综合统一、②高度非过程化、③面向集合的操作方式、④以同一种语法结构提供两种使用方式、⑤语言简洁，易学易用。

　　定义和合理地使用视图能带来的好处为：

　　⑴、视图能够简化用户的操作

　　⑵、视图使用户能以多种角度看待同一数据

　　⑶、视图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性

　　⑷、视图能够对机密数据提供安全保护

　　视图更新操作规则的限制：

　　如果视图是从多个基本表使用联接操作导出的，则不允许更新。

　　如果导出的视图使用了分组和聚合操作，也不允许更新。

　　如果视图是从单个基本表使用选择和投影操作导出的，并且包括了基本表的主键或某个候选键，则可以执行操作。

　　SQL中数据控制功能包括事务管理功能和数据保护功能，即数据库的恢复、并发控制；数据库的安全性和完整性。

　　§4

　　数据依赖是通过一个关系中属性间值的相等与否体现出来的数据间的相互关系，是现实世界属性间相互联系的抽象，是数据内在的性质，是语义的体现。现在人们已经提出了许多种类型的数据依赖，其中最重要的是函数依赖和多值依赖。

　　关系模式规范化时一般应遵循以下原则：

　　（1）关系模式进行无损连接分解。

　　（2）合理选择规范化程度。

　　（3）正确性与可实现性原则。

　　关系模式规范化的基本步骤如图所示。

　　①对1NF关系进行投影，消除原关系中非主属性对码的函数依赖，将1NF关系转换为若干个2NF关系。

　　②对2NF关系进行投影，消除原关系中非主属性对码的传递函数依赖，从而产生一组3NF关系。

　　③对3NF关系进行投影，消除原关系中主属性对码的部分函数依赖和传递函数依赖（也就是说，使决定属性都成为投影的候选码），得到一组BCNF关系。

　　消除决定属性集非码的非平凡函数依赖

　　1NF

　　消除非主属性对码的部分函数依赖

　　2NF

　　消除非主属性对码的传递函数依赖

　　3NF

　　消除主属性对码的部分和传递函数依赖

　　BCNF

　　消除非平凡且非函数依赖的多值依赖

　　4NF

　　消除不是由候选码所蕴含的连接依赖

　　5NF

　　以上三步也可以合并为一步：对原关系进行投影，消除决定属性不是候选码的任何函数依赖。

　　④对BCNF关系进行投影，消除原关系中非平凡且非函数依赖的多值依赖，从而产生一组4NF关系。

　　⑤对4NF关系进行投影，消除原关系中不是由候选码所蕴含的连接依赖，即可得到一组5NF关系。

　　5NF是最终范式。

　　1NF/2NF/3NF存在的问题： ①插入异常 ②删除异常 ③数据冗余度大 ④修改复杂

　　BCNF问题：①数据冗余度大  ②增加操作复杂  ③删除操作复杂   ④修改操作复杂

　　关系模式分解的三个定义（判断对关系模式的一个分解是否与原关系模式等价可以有三种不同的标准）：

　　（1）分解具有“无损连接性”。

　　（2）分解要“保持函数依赖”。

　　（3）分解既要“保持函数依赖”，又要具有“无损连接性”。

　　规范化理论提供了一套完整的模式分解算法，按照这套算法可以做到：

　　①若要求分解具有无损连接性，那么模式分解一定能够达到4NF.

　　②若要求分解保持函数依赖，那么模式分解一定能够达到3NF，但不一定能够达到BCNF.

　　③若要求分解既具有无损连接性，又保持函数依赖，则模式分解一定能够达到3NF，但不

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