关系代数表达式

关系代数讲解与例题

关系代数关系代数是关系数据库系统查询语言的理论基础。关系代数的9种操作：并、交、差、乘、选择、投影、联接、除、自然联接运算。五个基本操作：并(∪) 差(-) 笛卡尔积（×）投影(σ) 选择(π) 四个组合操作：交(∩) 联接（等值联接）自然联接(RS) 除法(÷) 关系代数表达式：由关系代数运算经有限次复合而成的式子称为关系代数表达式。这种表达式的运算结果仍然是一个关系。可以用关系代数表达式表示对数据库的查询和更新操作。关系代数(演算)要求掌握各种语句的应用，多做书中的例题可以帮助自己熟能生巧。关系代数表达式举例用关系代数表示数据查询的典型例子 [例]设教学数据库中有3个关系：学生关系S(SNO,SNAME,AGE,SEX) 学习关系SC(SNO,CNO,GRADE) 课程关系C(CNO,CNAME,TEACHER) 下面用关系代数表达式表达每个查询语句。 (1) 检索学习课程号为C2的学生学号与成绩。 πSNO，GRADE(σCNO='C2'(SC)) (2) 检索学习课程号为C2的学生学号与姓名 πSNO，SNAME(σCNO='C2'(SSC)) 由于这个查询涉及到两个关系S和SC，因此先对这两个关系进行自然连接，同一位学生的有关的信息，然后再执行选择投影操作。此查询亦可等价地写成： πSNO，SNAME（S）（πSNO(σCNO='C2'(SC))）这个表达式中自然连接的右分量为"学了C2课的学生学号的集合"。这个表达式比前一个表达式优化，执行起来要省时间，省空间。（3）检索选修课程名为MATHS的学生学号与姓名。 πSNO，SANME(σCNAME='MATHS'(SSCC)) （4）检索选修课程号为C2或C4的学生学号。 πSNO(σCNO='C2'∨CNO='C4'(SC)) （5）检索至少选修课程号为C2或C4的学生学号。 π1(σ1=4∧2='C2'∧5='C4'（SC×SC）) 这里（SC×SC）表示关系SC自身相乘的乘积操作，其中数字1，2，4，5都为它的结果

(完整版)数据库关系代数习题

1.设有如图所示的关系S、SC和C,试用关系代数表达式表示下列查询语句: S C SC S# SNAME AGE SEX 1 李强23 男 2 刘丽22 女5 张友22 男C# CNAME TEACHER k1 C语言王华 k5 数据库原理程军 k8 编译原理程军 S# C# GRADE 1 k1 83 2 k1 85 5 k1 92 2 k5 90 5 k5 84 5 k8 80 (1) 检索”程军”老师所授课的课程号(C#)和课程名(CNAME)。 (2) 检索年龄大于21的男学生学号(S#)和姓名(SNAME)。 (3) 检索至少选修”程军”老师所授全部课程的学生姓名(SNAME)。 (4) 检索”李强”同学不学课程的课程号(C#)。 (5) 检索至少选修两门课程的课程号(S#)。 (6) 检索全部学生都选修的课程的课程号(C#)和课程名(CNAME)。 (7) 检索选修课程包含”程军”老师所授课程之一的学生学号(S#)。 (8) 检索选修课程号为k1和k5的学生学号(S#)。 (9) 检索选修全部课程的学生姓名(SNAME)。 (10) 检索选修课程包含学号为2的学生所选修课程的学生学号(S#)。 (11) 检索选修课程名为”C语言”的学生学号(S#)和姓名(SNAME)。（12）检索没有一门课程成绩不及格的学生学号，姓名。答:本题各个查询语句对应的关系代数表达式表示如下: (1) ΠC#,CNAME(σTEACHER ='程军'(C)) (2) ΠS#,SNAME(σAGE>21^SEX ='男'(S)) (3) ΠSNAME(S(ΠS#,C#(SC)÷ΠC#(σTEACHER ='程军'(C)))) (4) ΠC#(C)-ΠC#(σSNAME ='李强'(S)∞SC) (5) ΠS# (σ1=4^2≠5 (S C×SC)) (6) ΠC#,CNAME(C∞(ΠS#,C#(SC)÷ΠS#(S))) (7) ΠS# (SC∞ΠC# (σTEACHER ='程军'(C))) (8) ΠS#,C#(SC)÷ΠC#(σC#=’K1’VC#=’K5’ (C)) (9) ΠSNAME(S∞(ΠS#,C#(SC)÷ΠC#(C))) (10) ΠS#,C#(SC)÷ΠC#(σC#=’2’ (S C)) (11) ΠS#,SNAME(S∞ΠS#(SC∞(σCNAME ='C语言'(C)))) （12）П学号，姓名(学生)-П学号，姓名(σ分数<60(学生∞学习))。

关系代数运算练习答案

关系代数表达式：由关系代数运算经有限次复合而成的式子称为关系代数表达式。这种表达式的运算结果仍然是一个关系。可以用关系代数表达式表示对数据库的查询和更新操作。关系代数(演算)要求掌握各种语句的应用 1：设教学数据库中有3个关系：学生关系S(SNO,SNAME,AGE,SEX) 学习关系SC(SNO,CNO,GRADE) 课程关系C(CNO,CNAME,TEACHER) 下面用关系代数表达式表达每个查询语句。 (1) 检索学习课程号为C2的学生学号与成绩。 πSNO，GRADE(σCNO='C2'(SC)) (2) 检索学习课程号为C2的学生学号与姓名 πSNO，SNAME(σCNO='C2'(S SC)) 由于这个查询涉及到两个关系S和SC，因此先对这两个关系进行自然连接，同一位学生的有关的信息，然后再执行选择投影操作。

此查询亦可等价地写成： πSNO，SNAME（S）（πSNO(σCNO='C2'(SC))）这个表达式中自然连接的右分量为"学了C2课的学生学号的集合"。这个表达式比前一个表达式优化，执行起来要省时间，省空间。（3）检索选修课程名为MATHS的学生学号与姓名。 πSNO，SANME(σCNAME='MATHS'(S SC C)) （4）检索选修课程号为C2或C4的学生学号。 πSNO(σCNO='C2'∨CNO='C4'(SC)) （5）检索选修课程号为C2和C4的学生学号。 π1(σ1=4∧2='C2'∧5='C4'（SC×SC）) 这里（SC×SC）表示关系SC自身相乘的乘积操作，其中数字1，2，4，5都为它的结果关系中的属性序号。比较这一题与上一题的差别。（6）检索不学C2课的学生姓名与年龄。 πSNAME，AGE（S）－πSNAME，AGE(σCNO='C2'（S SC）)

关系代数

第二章关系代数教学目的：本章实际上研究的是关系的运算。学习目的：关系运算是设计关系数据库操作语言的基础，因为其中的每一个询问往往表示成一个关系运算表达式，在我们的课程中，数据及联系都是用关系表示的，所以实现数据间的联系也可以用关系运算来完成。通过本章学习，应重点掌握： (1)关系数据库的基本概念； (2)如何用关系代数表达式来表达实际查询问题； (3)如何用元组演算表达式来表达实际查询问题； (4)如何用域演算表达式来表达实际查询问题； (5)如何将关系代数表达式转换为元组演算表达式或转换为域演算表达式。了解和掌握关系数据结构中涉及到的域、笛卡儿积、关系模式等有关内容的含义；掌握关系的实体完整性和参照完整性的定义；掌握关系代数中的并、交、差、笛卡儿积运算，以及选择、投影和连接运算。教学重点：关系的实体完整性和参照完整性的定义；关系代数中的并、交、差、笛卡儿积运算，以及选择、投影和连接运算。教学难点：关系代数中的并、交、差、笛卡儿积运算，以及选择、投影和连接运算。教学方法：实例法教学内容：如下：关系模型关系模型是一种简单的二维表格结构，每个二维表称做一个关系，一个二维表的表头，即所有列的标题称为一个元组，每一列数据称为一个属性，列标题称估属性名。同一个关系中不允许出现重复元组和相同属性名的属性。 1．关系模型组成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。关系操作分为两大部分如图所示。

2．关系操作的特点关系操作的特点是操作对象和操作结果都是集合。而非关系数据模型的数据操作方式则为一次一个记录的方式。关系数据语言分为三类： (1)关系代数语言：如ISBL ； (2)关系演算语言：分为元组关系演算语言(如Alpha ，Quel)、域关系演算语言(如QBE)； (3)具有关系代数和关系演算双重特点的语言：如SQL 。 3．关系数据结构及其形式化定义（1）域定义域是一组具有相同数据类型的值的集合。（2）笛卡尔积定义设D 1，D 2，D 3，…，D n ，为任意集合，定义D l ，D 2，D 3，…，D n 的笛卡尔积为 D 1×D 2×D 3×…×D n ＝{(d1，d2，d3，…dn)[di ∈Di ，i ＝1，2，3…，n] 其中每一个元素(dl ，d2，d3，…，dn ，)叫做一个n 元组(n 一tuple)或简称为元组(Tuple)，每一个值di 叫做一个分量(Component)，若Di(i ＝l ，2，…n)为有限集，其基数(Cardinal number)为mi(i=l ，2，3，…，n)，则D 1×D 2×D 3×…×D n 的基数M 为 M ＝ ∏=n i 1 mi

关系代数表达式的书写

(1)∏Sname(S∞(∏S#,C#(SC)÷∏C#(σteacher=“程军”(C)))) 说明：根据条件由课程关系得到课程号→由课程号在SC关系中得到学生号→ 由学生号在学生表中查找学生姓名。 1、先在C关系中进行选择运算，选择关系式选出给定条件的元组。这里选出 2 关系，这里从上面得到的关系当中投影出C#的属性。得到结果如下： 3、对SC C#这两列： 4、将步骤3得到的关系B进行除运算。除运算的定义在课本上，这里我想简单说明此处是怎么得到的：关系A和关系B具有相同的属性名，满足除运算的条件→此处除运算的结果时关系A中S#的分量值，也就是说结果肯定是一个在1,2,5当中取值的集合→ 首先我们计算1的象集为{k1}，2的象集为{k1,k5}，5的象集为{k1,k5,k8} → B关系在C#上的投影为{k5,k8}，因此这里只有5的象集{k1,k5,k8}B关系在C#上的投影为{k5,k8}。因此A关系除以B关系的结果为： 5、关系D与S 行比较的分量必须有相同的属性组，并且结果中把重复的属性组去掉。连接结果为： 6

(2)∏C#(C)-∏C#(σSname=“李强”(S)∞SC) 说明：首先在S关系中选出姓名为李强的元组→与SC关系进行连接运算在得到的新关系上进行投影运算得到李强学习的课程号→在课程关系中进行投影运算得到所有课程的课程号–李强学习的课程号得到的就是李强不学习的课程号，最终结果为：{k5，k8}。 (3)∏C#,Cname(C∞(∏S#,C#(SC)÷∏S#(S)) 说明：解题思路：这道题目要检索学生都选修的课程号和课程名，关键就在那个“都”字上，我们知道，除运算所满足的条件：元组X上的分量值x的象集Yx包含S在Y上的投影的集合。抽象不要紧，实例化之后就能看懂了。 1、首先在SC关系上选出S#和C#这两列属性得到一个新的关系我们称为 A，从S关系当中选出S#这列属性得到的关系我们称为B，A和B做除运算的流程：首先计算k1的象集{1,2,5}{2,5}，k8的象集{5}，关系B在S#上的投影{1,2,5}。由此可看出只有k1的象集{1,2,5}包含B在S#上的投影{1,2,5}。因此除运算的结果为{k1}。关系表示为： 2、将除运算的结果关系D与题目当中的关系C进行连接运算，并选择其中的C#和Cname

数据库关系代数习题

2.现有关系数据库如下：学生(学号，姓名，性别，专业，奖学金)。课程(课程号，名称，学分)。学习(学号，课程号，分数)。用关系代数表达式实现下列1-4小题： 1. 检索"英语"专业学生所学课程的信息，包括学号、姓名、课程名和分数。 П学号，姓名，课程名，分数(σ专业='英语'(学生∞学习∞课程))。 2. 检索"数据库原理"课程成绩高于90分的所有学生的学号、姓名、专业和分数。 П学号，姓名，专业，分数(σ分数>90∧名称='数据库原理'(学生∞学习∞课程))。 3. 检索不学课程号为"C135"课程的学生信息，包括学号，姓名和专业。 П学号，姓名，专业(学生)-П学号，姓名，专业(σ课程号='C135'(学生∞学习))。 4. 检索没有任何一门课程成绩不及格的所有学生的信息，包括学号、姓名和专业。 П学号，姓名，专业(学生)-П学号，姓名，专业(σ分数<60(学生∞学习))。 5.检索选修全部课程的学生姓名 6.检索至少选修了李强同学所选修的全部课程的学生姓名。

3.现有关系数据库如下：学生(学号，姓名，性别，专业、奖学金)。课程(课程号，名称，学分)。学习(学号，课程号，分数)。用关系代数表达式实现下列1—4小题： 1. 检索“国际贸易”专业中获得奖学金的学生信息，包括学号、姓名、课程名和分数。 Π学号，姓名，课程名，分数(σ奖学金>0∧专业=国际贸易(学生∞学习∞课程))。 2. 检索学生成绩得过满分(100分)的课程的课程号、名称和学分。 Π课程号，名称，学分(σ分数=100(学习∞课程))。 3. 检索没有获得奖学金、同时至少有一门课程成绩在95分以上的学生信息，包括学号、姓名和专业。 Π学号，姓名，专业(σ奖学金<=0∧分数>95(学生∞学习))。 4. 检索没有任何一门课程成绩在80分以下的学生的信息，包括学号、姓名和专业。 Π学号，姓名，专业(学生)-Π学号，姓名，专业(σ分数<80(学生∞学习))。 4．设有关系S、SC和C，试用关系代数表达式完成下列操作。 S（snum,sname,age,sex）,例：（1，“李强”，23，‘男’）是一条数据记录。SC(snum,cnum,score)，例：（1，“C1”，83）是一条数据记录。C(cnum,cname,teacher) 例：（“C1”，“数据库原理”，“王华”）是一条数据记录。

数据库关系代数表达式学习资料

数据库关系代数表达式学习关系代数是关系数据库系统查询语言的理论基础一、关系代数的9种操作：关系代数中包括了：并、交、差、乘、选择、投影、联接、除、自然联接等操作。五个基本操作：并(∪)、差(-)、笛卡尔积(×)、投影(σ)、选择(π) 四个组合操作：交(∩)、联接(等值联接)、自然联接(R S)、除法(÷) 注2：等值连接表示先做笛卡尔积(×)之后，对相应列进行选择或等值关联后的结果(仅筛选行、不筛选列) 注2：自然连接表示两个关系中若有相同名称的属性，则自动作为关联条件，且仅列出一列二、关系代数表达式：由关系代数运算经有限次复合而成的式子称为关系代数表达式。这种表达式的运算结果仍然是一个关系。可以用关系代数表达式表示对数据库的查询和更新操作。三、举例说明：设教学数据库中有3个关系：学生关系S(SNO, SNAME,AGE,SEX) 学习关系SC(SNO,CNO,GRADE) 课程关系C(CNO,CNAME,TEACHER) (1) 检索学习课程号为C2的学生学号与成绩 ------------------------------------ SELECT SNO,GRADE FROM SC WHERE CNO='C2' ------------------------------------ π SNO, GRADE (σ CNO='C2' (SC)) ************************************ (2) 检索学习课程号为C2的学生学号与姓名 ------------------------------------ SELECT SC.SNO,S.SNAME

数据库关系代数除法讲解

数据库关系代数除法讲解 This manuscript was revised by JIEK MA on December 15th, 2012.

【数据库原理】关系代数篇——除法讲解陈宇超编辑总结: 除法运算的一般形式示意图如何计算R÷S呢，首先我们引进”象集”的概念，具体意义看下面的陈述即可理解关系R和关系S拥有共同的属性B、C , R÷S得到的属性值就是关系R包含而关系S不包含的属性，即A属性在R关系中A属性的值可以取{ a1，a2，a3，a4 } a1值对应的象集为 { (b1,c2) , (b2,c1) , (b2,c3) } a2值对应的象集为 { (b3,c7) , (b2,c3) } a3值对应的象集为 { (b4,c6) } a4值对应的象集为 { (b6,c6) } 关系S在B、C上的投影为 { (b1,c2) , (b2,c1) , (b2,c3) } 只有a1值对应的象集包含关系S的投影集，所以只有a1应该包含在A属性中为设有教学数据库有3个关系(以下四小问均用除法的思想解决) 学生信息关系student（sno，sname，age，sex）学生选课关系 sc（sno，cno，score）学校课程关系 course（cno，cname）

S003C00269 S005C00277 S005C00398 有存在量词的谓词。解决这类的除法问题一般采用双嵌套not exists来实现带全称量词的查询解决所谓forall的问题。 (1)检索所学课程包含了C002课程的学生学号解关系代数表达式：∏sno ( sc÷∏cno(σcno=’C002’ (course) ) Sql语句从略 (2)求至少选择了C001和C003两门课程的学生学号解关系代数表达式：∏sno ( sc÷∏cno(σcno=’C001’ or cno=’C003’(course) ) Sql语句 select distinct sno from sc A where not exists ( select*from course B where cno in('C002','C003')and not exists ( select*from sc C where=and= ) ) 也可以采用自连接 select from (select*from sc where cno='C001')as s1, (select*from sc where cno='C003')as s2 where= (3)求至少学习了学生S003所学课程的学生学号解关系代数表达式：∏sno ( sc÷∏cno(σsno=’S003’ (sc) ) select distinct sno from sc A where not exists ( select*from sc B where sno='S003'and not exists ( select*from sc C where=and= ) ) (4)求选择了全部课程的学生的学号解此例的等价自然语义是，输出这样的学号，不存在某门课程在他的选课记录里没有选这门课关系代数表达式：∏sno (sc÷∏cno(course) ) Sql语句 select distinct sno from sc A where not exists

关系代数表达式总结-数据库

关系代数表达式总结一、并例1 求选修了课程号为1或2的课程的学生学号。分析：可以先求出选修了课程号为1的课程的学生学号，再求出选修了课程号为2的课程的学生学号，最后使用并运算的方法求出选修课程号为1或2的课程的学生学号。本例也可以使用或条件来表示。 πSno(σCno=’1’(SC))∪πSno(σCno=’2’(SC)) 或πSno(σCno=’1’∨Cno=’2’(SC)) 二、交例2 检索至少选修课程号为2和3的课程的学生学号。分析：方法一：只涉及到一个表，但不能直接用∧（为什么？）特别注意，本例不能写为： πSno(σCno=’2’∧Cno=’3’(SC)) 因为选择运算为行运算，在同一行中Cno不可能既为2，又为3。第一步：转换（SC×SC）笛卡尔积将垂直的条件展开为水平的条件。

选修课程号为2和3的学生： σ1=4∧2=’2’∧5=’3’(SC×SC) 最后取出学生的学号： π1(σ1=4∧2=’2’∧5=’3’(SC×SC)) 方法二：πSno(σCno=’2’(SC))∩πSno(σCno=’3’(SC)) 三、差例3 将学生信息(‘95001’,’李勇’，‘男’，20，‘CS’)从Student表删除。分析：可以将这行数据看成由一个元组构成的表，将Student表与该表进行差运算。因此，该删除操作可表示为： Student-{‘95001’,’李勇’，‘男’，20，‘CS’} 注意：但是当查询涉及到否定或全部值时，上述形式就不能表达了，就要用到差操作或除操作。例4 求没有选修课程号为2的课程的学生学号。分析：可以认为是在全部学号中去掉选修课程号为2的课程的学生学号，就得出没有选修课程号为2的学生学号。由于在并、交、差运算中，参加运算的关系要求是兼容的，故应当先投影，再进行差运算。 πSno(Student)- πSno(σCno=’2’(SC)) 特别注意，本题不能写为：πSno(σCno≠’2’(SC))。因为，选择运算为行运算，并且SC 表中包含的只是选修了课程的学生学号，对那些没选任何课程的学生学号，在SC中找不到。根据题意，要查询没有选修课程号为‘2’课程的学生学号，显然包括没选任何课程的学生学号。当查询涉及到针对“否定”特征含义的查询要求，如“不”、“没有”等字眼，一般要

(完整版)数据库系统原理与设计(第2版)万常选版第2章关系模型与关系代数课后答案

3.简述如下概念，并说明它们之间的联系与区别:。（1）域，笛卡尔积，关系，元组，属性答：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，这些域中可以有相同的。这组域的笛卡尔积为：D1×D2×…×Dn＝｛（d1，d2，…，dn）｜di?Di，i＝1，2，…，n ｝其中每一个元素（d1，d2，…，dn）叫作一个n元组（n-tuple）或简称元组（Tuple）。元素中的每一个值di叫作一个分量（Component）。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（Attribute）。（2）超码，主码，候选码，外码答：超码：对于关系r的一个或多个属性的集合A，如果属性集A可以唯一地标识关系r中的一个元组，则称属性集A为关系r的一个超码 (superkey) 。候选码：若关系中的某一属性组的值能唯一地标识一个元组，则称该属性组为候选码（Candidate key）。主码：若一个关系有多个候选码，则选定其中一个为主码（Primary key）。外码：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的外码（Foreign key），简称外码。基本关系R称为参照关系（Referencing relation），基本关系S称为被参照关系（Referenced relation）或目标关系（Target relation）。关系R和S可以是相同的关系。 (3)关系模式，关系，关系数据库答：关系模式：关系的描述称为关系模式（Relation Schema）。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中属性所来自的域，dom 为属性向域的映象集合，F为属性间数据的依赖关系集合。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）关系是关系模式在某一时刻的状态或内容。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。关系数据库：关系数据库也有型和值之分。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，通常就称为关系数据库。 2.3.为什么需要空值null？答：引入空值，可以方便于数据库的维护和建立，数字或者字符有时并不能解决想要解决的问题，毕竟它们是真实的存在，有了空值，那么有些操作，比如查询，插入，删除都可以更加方便，比如公司的部门，新增的部门，信息是不存在的，是之后数据库人员进行添加之后才有的，所以让它为空，比给它0更加贴近实际。空值是所有可能的域的一个取值，表明值未知或不存在。 2.3.关系模型的完整性规则有哪些？答：关系模型的完整性规则是对关系的某种约束条件。关系模型中可以有三类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。其中实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，被称作是关系的

数据库关系代数

关系代数是一种抽象的查询语言，用对关系的运算来表达查询，作为研究关系数据语言的数学工具。关系代数的运算对象是关系，运算结果亦为关系。关系代数用到的运算符包括四类:集合运算符、专门的关系运算符、算术比较符和逻辑运算符比较运算符和逻辑运算符是用来辅助专门的关系运算符进行操作的，所以按照运算符的不同，主要将关系代数分为传统的集合运算和专门的关系运算两类。传统的集合运算是二目运算，包括并、交、差、广义笛卡尔积四种运算。 ⒈并（Union）设关系R和关系S具有相同的目n（即两个关系都有n个属性），且相应的属性取自同一个域，则关系R与关系S的并由属于R或属于S的元组组成。其结果关系仍为n目关系。记作： R∪S={t|t∈R∨t∈S} ⒉差（Difference）设关系R和关系S具有相同的目n，且相应的属性取自同一个域，则关系R与关系S的差由属于R而不属于S的所有元组组成。其结果关系仍为n目关系。记作： R－S={t|t∈R∧t?S} ⒊交（Intersection Referential integrity）设关系R和关系S具有相同的目n，且相应的属性取自同一个域，

则关系R与关系S的交由既属于R又属于S的元组组成。其结果关系仍为n目关系。记作： R∩S={t|t∈R∧t∈S} ⒋广义笛卡尔积（Extended cartesian product）两个分别为n目和m目的关系R和S的广义笛卡尔积是一个(n+m)列的元组的集合。元组的前n列是关系R的一个元组，后m 列是关系S的一个元组。若R有k1个元组，S有k2个元组，则关系R和关系S的广义笛卡尔积有k1×k2个元组。

数据库关系代数习题

2、现有关系数据库如下: 学生(学号,姓名,性别,专业,奖学金)。课程(课程号,名称,学分)。学习(学号,课程号,分数)。用关系代数表达式实现下列1-4小题: 1、检索"英语"专业学生所学课程的信息,包括学号、姓名、课程名与分数。 П学号,姓名,课程名,分数(σ专业='英语'(学生∞学习∞课程))。 2、检索"数据库原理"课程成绩高于90分的所有学生的学号、姓名、专业与分数。 П学号,姓名,专业,分数(σ分数>90∧名称='数据库原理'(学生∞学习∞课程))。 3、检索不学课程号为"C135"课程的学生信息,包括学号,姓名与专业。 П学号,姓名,专业(学生)-П学号,姓名,专业(σ课程号='C135'(学生∞学习))。 4、检索没有任何一门课程成绩不及格的所有学生的信息,包括学号、姓名与专业。 П学号,姓名,专业(学生)-П学号,姓名,专业(σ分数<60(学生∞学习))。 5、检索选修全部课程的学生姓名 6、检索至少选修了李强同学所选修的全部课程的学生姓名。 3、现有关系数据库如下: 学生(学号,姓名,性别,专业、奖学金)。课程(课程号,名称,学分)。学习(学号,课程号,分数)。用关系代数表达式实现下列1—4小题: 1、检索“国际贸易”专业中获得奖学金的学生信息,包括学号、姓名、课程名与分数。 Π学号,姓名,课程名,分数(σ奖学金>0∧专业=国际贸易(学生∞学习∞课程))。 2、检索学生成绩得过满分(100分)的课程的课程号、名称与学分。 Π课程号,名称,学分(σ分数=100(学习∞课程))。 3、检索没有获得奖学金、同时至少有一门课程成绩在95分以上的学生信息,包括学号、姓名与专业。 Π学号,姓名,专业(σ奖学金<=0∧分数>95(学生∞学习))。 4、检索没有任何一门课程成绩在80分以下的学生的信息,包括学号、姓名与专业。 Π学号,姓名,专业(学生)-Π学号,姓名,专业(σ分数<80(学生∞学习))。

练习题-关系代数表达式

For personal use only in study and research; not for commercial use 关系代数表达式练习题学生管理系统中有学生表、课程表、成绩表、班级表 (1)学生表（学号，姓名，性别，出生年月，住址，电话，班级号） (2)课程表（课程号，课程名，课时数，学分数） (3)成绩表（学号，课程号，成绩） (4)班级表（班级号，班级名，专业名，入学年，人数，班长学号）写出下列操作的关系代数表达式 1.找出所有被学生选修了的课程号 2.找出班级名为“xxx”班级的女同学的个人基本信息。 3.找出姓李的学生的个人基本信息 4.查询“xxx”班级的班长基本信息 5.查询与李勇在同一班的学生的基本信息 6.查询所有管理类专业（如：工商管理、信息管理、旅游管理、管理科学与工程等）学生的基本信息。 7.查询选修了课程名“xxx“的学生的学号和姓名 8.查询李勇所在班级的学生人数 9.找出“2007信管“班中没有选修课程“数据库“的学生的学号、姓名 10.列出“xxx“同学所修全部课程的名称和成绩 11.查询全体学生的学习信息，要求按学号排序 12.找出课程名为‘操作系统’的平均成绩、最高分、最低分 13.找出今天（或1月20日）过生日的学生学号、姓名和班级名 14.找出选修了全部课程的学生学号、姓名和班级 15.统计选修了课程名“xxx“的学生人数 16.统计每门课程的选课人数 17.求每个班学生每门课的平均成绩

18.查询选修课程中没有不及格分数的学生学号、姓名和班级 19.查询有3门课程不及格的学生的学号、姓名及所在的班级名 20.求2009信息管理专业学生中已选修过管理信息系统的先修课的学生姓名。

数据库关系代数

数据库关系代数（1）基本概念属性和字段：每个事物都有许多属性，每个属性的值范围称为一个域，所有对域都是原子数据（第一范式）。相关术语 N元关系：R（D1，D2，D3。。。Dn）是一个N元素关系，其中关系属性的数目称为“元组”，元组的数目称为“基数”，即记录值。候选代码：如果关系中的属性或属性组的值可以唯一地标识元组主机代码：可以选择任意候选代码作为主机代码主属性：包含在任何候选代码中的属性称为主属性完整代码：关系模型中的所有属性都是此关系模型的候选代码，称为完整代码外部代码：关系模式中不是该关系代码的属性称为外部代码 ③三种类型：基本表：实际存在的表查询表：查询结果对应的表视图表：由基本表和其他视图表导出的表，不是实际存在数据库中④完整性约束：实体完整性：主属性A不能为空值参照完整性：用实体之间的关系来描述，若F是关系R的外码，则F 或者是空值，或者是某个元组的主码值

用户定义完整性：根据具体关系数据的约束条件，比如数据范围等（2）关系五种基本运算 ①并：R,S具有相同的关系模式（元素相同，结构相同），记为R U S,返回由R或者S元组构成的集合组成 ②差：R,S具有相同的关系模式（元素相同，结构相同），记为R-S，右属于R但不属于S的元组组成 ③广义笛卡尔积：R×S由n目和m目的关系R,S组成一个（n+m）列的元组集合，若R有K1个元组，S有K2个元组，则R×S有K1*K2个元组 ④投影（π）：从关系的垂直方向开始运算，选择关系中的若干列组成新的列。 ⑤选择（σ）：选择从关系的水平方向进行元算，选择满足给定条件的元组组成新的关系。（3）扩展的关系代数运算 ①交：R∩S=R-(R-S),R,S具有相同的关系模式 ②链接：链接分为θ链接，等值链接和自然链接 θ链接：从R,S的笛卡尔积中选择满足一定条件的元组等值链接：当θ为“=”时为等值链接自然链接：是一种特殊的等值链接，比较的分量必须是相同的属性组，并在结果集中去掉重复列，如果没有重复列，自然链接就转换为笛卡尔积 ③除：同时从水平方向和垂直方向进行运算，给定关系R(X,Y)和

数据库第二章关系代数习题(1)

1.现有关系数据库如下：学生(学号，姓名，性别，专业，奖学金)。课程(课程号，名称，学分)。学习(学号，课程号，分数)。用关系代数表达式实现下列1-4小题： 1. 检索"英语"专业学生所学课程的信息，包括学号、姓名、课程名和分数。 π学号，姓名，课程名，分数（б专业=英语（学生?学习?课程）） 2. 检索"数据库原理"课程成绩高于90分的所有学生的学号、姓名、专业和分数。 π学号，姓名，专业，分数（б分数＞90Λ名称=数据库原理（学生?学习?课程）） 3. 检索不学课程号为"C135"课程的学生信息，包括学号，姓名和专业。 π学号，姓名，专业（学生）—π学号，姓名，专业（б课程号=C135（学生?学习）） 4. 检索没有任何一门课程成绩不及格的所有学生的信息，包括学号、姓名和专业。 π学号，姓名，专业（学习）—π学号，姓名，专业（б分数＞=60（学生?学习））

2.现有关系数据库如下：学生(学号，姓名，性别，专业、奖学金)。课程(课程号，名称，学分)。学习(学号，课程号，分数)。用关系代数表达式实现下列1—4小题： 1.检索“国际贸易”专业中获得奖学金的学生信息，包括学号、姓名、课程名和分数。 π学号，姓名，专业（б奖学金＞OΛ专业=国际贸易（学生?学习?课程）） 2.检索学生成绩得过满分(100分)的课程的课程号、名称和学分。 π课程号，名称，学分（б成绩=100(学生?学习?课程）） 3. 检索没有获得奖学金、同时至少有一门课程成绩在95分以上的学生信息，包括学号、姓名和专业。 π课程号，名称，学分（б奖学金=OΛ成绩＞95（学生?学习?课程）） 4. 检索没有任何一门课程成绩在80分以下的学生的信息，包括学号、姓名和专业。 π学号，姓名，专业（б成绩＞80（学生?学习））

第三章-关系代数与关系运算复习课程

第三章关系代数与关系运算关系数据语言有三类： 1．关系代数语言 2．关系演算语言（元组关系演算语言、域关系演算语言） 3．具有关系代数和关系演算双重特点的语言如SQL 一．关系代数关系代数：一种抽象的查询语言，是关系数据操纵语言的一种传统表达方式。用对关系的运算来表达查询。运算：将一定的运算符作用于一定的运算对象上，得到预期的运算结果运算三要素：运算符、运算对象、运算结果关系代数的运算对象和结果都是：关系关系代数运算符（四类）：集合运算符、专门的关系运算符、算术比较符和逻辑运算符集合运算符：并（U）、差（—）、交（∩）传统的集合运算符——从关系的“水平“方向即行的角度来进行专门的关系运算符：广义笛卡尔积（ⅹ）、选择（σ）、投影（π）、连接、除专门关系运算符不仅涉及行而且涉及列比较运算符：>、<、=、≥、≤、≠ 逻辑运算符：￢∧∨ 用来辅助专门的关系运算符二．传统的集合运算符

传统集合运算符是二目运算符设关系R和S具有相同的目n(即n个属性),且相应的属性取自同一个域 1．并（Union）记作：RUS={t|t∈R∨t∈S}结果仍是n目关系，由属于R或S的元组组成。例：（a）（b）（c）（d） (e) 2.差关系R与S的差记作：R-S={t|t∈R∧t∈S} 结果仍是n目，由属于R而不属于S的所有元组组成。如图E 3.交关系R与S的交记作：R∩S = { t | t∈R∧t∈S }结果仍是n目，由即属于R又属于S 的所有元组组成。如图D 可以用差来表示R∩S=R-(R-S) 4．广义笛卡尔积两个分别为n目和m目的关系R和S的广义笛卡尔积是一个（m+n）列的元组的集合。元组的前n列是关系R的一个元组，后m列是关系S的一个元组。若R有k1个元组，S 有k2个元组，那么关系R与S的广义笛卡尔积有k1 x k2个元组，记作 R×S = { t r t s | t r∈R∧t s∈S } 结果是m+n目如图例

数据库的关系代数

数据库的关系代数关系代数是一阶逻辑的分支，是闭合于运算下的关系的集合。运算作用于一个或多个关系上来生成一个关系。关系代数是计算机科学的一部分。在纯数学中的关系代数是有关于数理逻辑和集合论的代数结构。介绍关系代数在1970年 E.F. Codd发表数据的关系模型之前很少受到注意。Codd 曾是皮尔士选集者Arthur W. Burks的博士研究生。Codd 提议这样一种代数作为数据库查询语言的基础。第一个基于 Codd 的代数的查询语言是ISBL，这个先驱工作已经被很多作者赞誉为展示了使 Codd 的想法成为有用语言的一种方式。商务系统12是追随 ISBL 先例的短命工业级实力的关系 DBMS。在 1998 年Chris Date和Hugh Darwen提议了一种叫Tutorial D的语言，意图用于教学关系数据库理论，它的查询语言也吸取了 ISBL 的想法。Rel是Tutorial D的一个实现。即使SQL的查询语言也松散的基于了关系代数，尽管 SQL 中的操作数(表)不完全是关系，很多有用的关于关系代数的理论在 SQL 对应者中不成立。因为关系被解释为某个谓词的外延，关系代数的每个运算在谓词演算中都有对应者。例如，自然连接是逻辑AND()的对应者。如果关系R和S分别表示谓词p1和p2的外延，则R和S的自然连接(R S)是表示谓词p1p2的外延的关系。认识到 Codd 的代数事实上关于一阶逻辑不完备是很重要的。实现它会引起不可逾越的特定计算困难。为了克服这些困难，他限制操作数为有限关系，并提议了对否定(NOT)和析取(OR)的有限支持。类似的限制在很多其他基于逻辑的计算机语言中也能见到。Codd 定义术语关系完备性来称呼一个语言除了他提议的限制之外关于一阶逻辑是完备的。在实践中这些限制对他的关系代数用于数据库用途的适用性没有不利作用。原始运算如同任何代数，一些运算是原始的，而可以通过原始运算来定义的另一些运算是导出的。尽管逻辑中的 AND, OR 和 NOT 的选取某种程度上是任意性的是众所周知的，Codd 对他的代数作了类似的任意选取。 Codd 的代数的六个原始运算是“选择”、“投影”、笛卡尔积(也叫做“叉积”或“交叉连接”)、并集、差集和“重命名”。(实际上，Codd 忽略了重命名，而 ISBL 的发明者显著的包括了它)。这六个运算在省略其中任何一个都要损失表达能力的意义上是基本的。已经依据这六个原始运算定义了很多其他运算。其中最重要的是交集、除法和自然连接。事实上 ISBL 显著的用自然连接替代了笛卡尔积，它是笛卡尔积的退化情况。

数据库关系代数

关系代数是关系数据库系统查询语言的理论基础一、关系代数的9种操作：关系代数中包括了：并、交、差、乘、选择、投影、联接、除、自然联接等操作。五个基本操作：并(∪)、差(-)、笛卡尔积(×)、投影(σ)、选择(π) 四个组合操作：交(∩)、联接(等值联接)、自然联接(R S)、除法(÷) 注2：等值连接表示先做笛卡尔积(×)之后，对相应列进行选择或等值关联后的结果(仅筛选行、不筛选列) 注2：自然连接表示两个关系中若有相同名称的属性，则自动作为关联条件，且仅列出一列二、关系代数表达式：由关系代数运算经有限次复合而成的式子称为关系代数表达式。这种表达式的运算结果仍然是一个关系。可以用关系代数表达式表示对数据库的查询和更新操作。三、举例说明：设教学数据库中有3个关系：学生关系S(SNO, SNAME,AGE,SEX) 学习关系SC(SNO,CNO,GRADE) 课程关系C(CNO,CNAME,TEACHER) (1) 检索学习课程号为C2的学生学号与成绩

------------------------------------ SELECT SNO,GRADE FROM SC WHERE CNO='C2' ------------------------------------ π SNO, GRADE (σ CNO='C2' (SC)) ************************************ (2) 检索学习课程号为C2的学生学号与姓名 ------------------------------------ SELECT SC.SNO,S.SNAME FROM SC,S WHERE SC.SNO=S.SNO AND https://www.360docs.net/doc/2812573003.html,O='C2' ------------------------------------ π SNO,SNAME (σ CNO='C2' (S SC)) 此查询涉及S和SC，先进行自然连接，然后再执行选择投影操作。---- π SNO,SNAME （S）（π SNO (σ CNO='C2' (SC))）自然连接的右分量为"学了C2课的学生学号的集合"。此表达式比前一个表达式优化，执行起来要省时间、省空间。 ************************************ (3) 检索选修课程名为MATHS的学生学号与姓名 ------------------------------------ SELECT SC.SNO,S.SNAME FROM SC,S,C WHERE SC.SNO=S.SNO AND https://www.360docs.net/doc/2812573003.html,O=https://www.360docs.net/doc/2812573003.html,O AND https://www.360docs.net/doc/2812573003.html,AME='MATHS' ------------------------------------ π SNO, SANME (σ CNAME='MATHS' (S SC C)) ************************************

数据库第二章关系代数习题

1.设有如图所示的关系S 、SC 和C,试用关系代数表达式表示下列查询语句: S C SC (1) 检索”程军”老师所授课的课程号(C#)和课程名(CNAME)。 (2) 检索年龄大于21的男学生学号(S#)和姓名(SNAME)。 (3) 检索至少选修”程军”老师所授全部课程的学生姓名(SNAME)。 (4) 检索”李强”同学不学课程的课程号(C#)。 (5) 检索至少选修两门课程的课程号(S#)。 (6) 检索全部学生都选修的课程的课程号(C#)和课程名(CNAME)。 (7) 检索选修课程包含”程军”老师所授课程之一的学生学号(S#)。 (8) 检索选修课程号为k1和k5的学生学号(S#)。 (9) 检索选修全部课程的学生姓名(SNAME)。 (10) 检索选修课程包含学号为2的学生所选修课程的学生学号(S#)。 (11) 检索选修课程名为”C 语言”的学生学号(S#)和姓名(SNAME)。（12）检索没有一门课程成绩不及格的学生学号，姓名。答:本题各个查询语句对应的关系代数表达式表示如下: (1) ΠC#,CNAME (σTEACHER ='程军'(C)) (2) ΠS#,SNAME (σAGE>21^SEX ='男'(S)) (3) ΠSNAME (S (ΠS#,C#(SC )÷ΠC#( σTEACHER ='程军'(C)))) (4) ΠC#(C)-ΠC#(σSNAME ='李强'(S )∞ SC) (5) ΠS# (σ1=4^2≠5 (S C ×SC )) (6) ΠC#,CNAME (C ∞ (ΠS#,C#(SC )÷ΠS#(S ))) (7) ΠS# (SC ∞ΠC# (σTEACHER ='程军'(C))) (8) ΠS#,C#(SC )÷ΠC#(σC#=’K1’VC#=’K5’ (C )) (9) ΠSNAME (S ∞ (ΠS#,C#(SC )÷ΠC#(C))) (10) ΠS#,C#(SC )÷ΠC#(σC#=’2’ (S C )) (11) ΠS#,SNAME (S ∞ΠS#(SC ∞ (σCNAME ='C 语言'(C)))) （12）П学号，姓名(学生)-П学号，姓名(σ分数<60(学生∞学习))。