关系数据库详解：连接与除运算

"数据库系统概论第02章关系数据库(3).ppt" 本文档主要讲解了关系数据库中的重要概念和操作，包括集合运算、专门的关系运算，如选择、投影、连接和除法，并介绍了元组关系演算语言ALPHA和域关系演算语言QBE。 在关系数据库中，集合运算是基本的运算方式，包括并(∪)、差(－)、交(∩)和笛卡尔积(×)。这些运算是基于集合理论的，用于处理多个关系之间的组合。例如，笛卡尔积是将一个关系的所有行与另一个关系的所有行进行合并，形成一个新的关系，每个原始关系的每一行与其他关系的所有行进行配对。 专门的关系运算更加贴近实际的数据查询需求。选择(σ)操作是从关系中选取满足特定条件的行，如σb>‘5’(R)会返回关系R中所有B属性值大于5的行。投影(π)操作则是从关系中选择指定列，例如πA，B(R)会返回关系R中只包含A和B两列的新关系。 连接(θ连接)是关系数据库中的核心运算之一，它从两个关系的笛卡尔积中选取满足特定条件的元组。例如，RS={|tr∈R∧ts∈S∧tr[A]θts[B]}，这里的θ是比较运算符，可以是等于(=)、不等于(≠)、小于(<)、大于(>)等。连接操作允许我们根据两个或更多表之间的关联来获取数据，这对于在多表环境中查询非常有用。例如，如果R和S是两个有共同属性A的关系，我们可以执行一个等值连接，选取在A属性上值相等的元组。 除法(÷)运算则相对较复杂，它是从一个关系中找出满足特定条件的另一个关系的所有实例。通常，除法用于找出那些在所有匹配记录中都存在的元素。然而，除法运算在实际应用中不如选择、投影和连接常见，因此在某些数据库系统中可能不直接支持。 此外，文档还提到了两种关系演算语言：元组关系演算语言ALPHA和域关系演算语言QBE。ALPHA是一种表达查询的方式，它使用变量、谓词和关系的符号表示，使查询更接近于自然语言。QBE（Query by Example）则是通过提供查询结果的示例来构建查询，用户无需了解复杂的SQL语法，只需提供期望的结果样例即可。 这份文档详细介绍了关系数据库中的一些基本操作，对于理解和操作关系型数据是十分有价值的。无论是数据库设计者还是开发者，理解这些概念和运算都是至关重要的，因为它们构成了数据库查询和数据操作的基础。