第二章概念答案

第二章概念。

1.试述关系模型的三个组成部分。

答：关系模型由关系数据结构、关系操作集合和关系完整性约束三部分组成。

2.试述关系数据语言的特点和分类。

答：关系数据语言可以分为三类：

1）关系代数语言，例如isbl。

2）关系演算语言：元组关系演算语言，例如aplha，quel；域关系演算语言，例如qbe。

3）具有关系代数和关系演算双重特点的语言，例如sql。

这些关系数据语言的共同特点是：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。

3.定义并理解下列术语，说明它们之间的联系与区别。

答：1）域：域是一组具有相同数据类型的值的集合。

笛卡尔积：给定一组域d1，d2，…，dn，这些域可以有相同的。这组域的笛卡尔积为。

d1×d2××dn=

其中每一个元素（d1,d2,,dn）叫做一个n元组或简称元组。元素中的每一个值di叫做一个分量。

关系：在域d1，d2，，dn上笛卡尔积d1×d2××dn的子集称为关系，表示为r（d1，d2，，dn）。

元组：关系中的每一个元素是关系中的元组。

属性：关系也是一个二维表，表的每行对应一个元组，表的每列对应一个域。由于域可以相同，为了加以区分，必须对每列起一个名字，称为属性。

2）候选码：若关系中的某一属性组的值能惟一地标识一个元组，则称该属性组为候选码。

主码：若一个关系有多个候选码，则选定其中一个为主码。

外部码：设f是基本关系r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的主码ks相对应，则称f是基本关系r的外部码，简称外码。基本关系r称为参照关系，基本关系s称为被参照关系或目标关系。

关系r和s可以是相同的关系。

3）关系模式：关系的描述称为关系模式。它可以形式化地表示为r（u，d，dom，f），其中r为关系名，u为组成该关系的属性名集合，d为属性组u中属性所来自得域，dom为属性向域的映像集合，f为属性间数据的依赖关系集合。

关系数据库：关系数据库有型和值之分。关系数据库的型也称为关系数据库模式，是对关系数据库的描述，它包括若干域的定义以及在这些域上定义的若干关系模式。

关系数据库的值是这些关系模式在某一时刻对应的关系的集合，通常称为关系数据库。

4.试述关系模型的完整性规则。在参照完整性中，为什么外部码属性的值也可以为空？什么情况下才可以为空？

答：实体完整性规则：若属性a是基本关系r的主属性，则属性a不能取空值。

参照完整性规则：若属性（或属性组）f是基本关系r的外码，它与基本关系s的主码ks相对应（基本关系r和s不一定是不同的关系），则对于r中每个元组在f上的值必须为：1）或者取空值；2）或者等于s中某个元组的主码值。

用户定义的完整性是针对某一具体关系数据库的约束条件。它反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。

在参照完整性中，外部码属性的值可以为空，它表示该属性的值尚未确定，但前提条件是该外部码属性不是其所在关系的主属性。

6.试述等值连接与自然连接的区别和联系。

答：连接运算中有两种最为常用的连接，一种是等值连接，另一种是自然连接。θ为“=”的连接运算，称为等值连接。它是从关系r与s的笛卡尔积中选取a、b属性值相等的那些元组。

自然连接是一种特殊的等值连接，它要求两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性组，并且在结果中把重复的属性列去掉。