软考数据库---3.关系数据库

news2024/12/30 2:32:01

3.1 名词

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属性分类

数据库实体属性分类主要包括以下几个方面：

标识属性 (Key Attribute / Identifier):
- 这些属性是用来唯一识别实体实例的关键属性，也称为主键（Primary Key）。在数据库表中，每个实体的实例（即一行记录）应当有一个或多个属性共同构成其唯一标识，不允许重复。例如，在顾客表中，顾客ID就是一个标识属性。
非标识属性 (Non-key Attribute / Non-Identifier):
- 这些属性不是用来唯一确定实体实例的属性，它们提供了关于实体实例其他方面的描述信息。例如，顾客表中的姓名、性别、出生日期、联系方式等都是非标识属性。
单一属性 (Simple Attribute):
- 单一属性只能取一个值，比如年龄、工资等。
复合属性 (Composite Attribute):
- 复合属性由多个子属性组成，这些子属性共同描述了一个整体概念。例如，地址可以是一个复合属性，包含街道、城市、省份、邮政编码等多个部分。
多值属性 (Multivalued Attribute):
- 在某些情况下，一个属性可以有多个值。在关系数据库中，这类属性通常通过关联表来实现，比如一个人有多部电话号码。
派生属性 (Derived Attribute):
- 派生属性的值可以根据其他属性的值计算得出，而不是直接存储在数据库中。例如，年龄可以从出生日期计算得到。
关联实体属性 (Relationship Attribute):
- 这类属性指向另一个实体或者实体集，表明两个实体之间的联系。在关系数据库中，这通常表现为外键（Foreign Key），比如在一个订单表中，客户ID就是一个关联实体属性，它链接到客户表的主键。
时间属性 (Temporal Attribute):
- 记录实体生命周期中的时间点或时间段的属性，如创建日期、更新日期、有效期等。
枚举属性 (Enumerated Attribute):
- 属性值仅能从预定义的一组选项中选取，如性别属性可能只有“男”、“女”和其他几个预设值。

结合以上分类，设计数据库时应该充分理解实体的属性，并根据实际需求合理安排属性的数据类型、是否允许为空、是否是索引列等特性。

考点：会区分各种码（候选码，主码，外码，全码）

3.2 关系代数

表达式：

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R在前S在后为例

1. 选择：根据选择条件获取列（sql中：where）。

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2. 投影

选择想要的列（类似于select），针对列进行计算。
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3. 并

R与S 相同的合并，R与S 不同的元组放下面

4. 交

R与S 相同的合并，不同的不要

5. 差

R与S 相同的减掉，R不同的留着

6. 笛卡尔积

R表中的每一行都与S表中的每一行组合一次 R X S，select * form a,b
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图片指路—写的非常易懂

7. 除

如果把笛卡尔积看作“乘法”运算，则除法运算可以看作这个“乘法”的逆运算。 $R \div S$
网上好多写步骤的真的好难懂，易懂图解指路

假设我们手里面有一张数据库如下：

现在我们有一个问题，就是我们想要找出学习最积极的那位学生，也就是选修了所有课程的那个学生，先暂时放弃除法运算，以我们最朴素的情感，用自己的逻辑来解决这道题目，按照自己的想法，就像设计一个程序一样，需要几步做出这个问题

以下是按照我自己的想法：

首先，把SC表拆了，把每个学生单独做成一个表，如下：

然后问题就变成了拆开之后的表格和C表一一比对，找出拆开之后的三个表格中的Course属性和C表一模一样（也就是拆开之后包含了所有课程的表），然后找出那个人是谁，然后问题就解决了

实际上，我们的除法运算就是这个逻辑，但是除法运算的更为严谨，以下是除法运算的的步骤（SC ÷ C），这里我们仍然采用我们上面使用的数据库，直接说结论(SC ➗ C)能找出答案

第一步：找出C表中和SC表中相同的属性，也就是C属性，对C属性做投影操作（也就是找出总的课程有多少门）

第二步：找出SC表中和C表不相同的属性，也就是S属性，也对S属性做投影操作（找出一共有几个学生）

第三步：找出SC表中S的象集（每个学生分别都选了些什么课）

最后一步就是进行比对，只有张三的象集包含了所有C表中的所有课程，所以(SC ➗ C = 张三）