Database System

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摘要

这是我在学习数据库系统时的memo，我不会系统的整理整个课程的笔记，但是会写下一些备忘和例子方便复习时使用

Relational Model

• 关系的定义最基本是集合，集合是没有重复元素的

mutiset 是允许重复元素的

• Union 中要求：

  • 两个集合的arity相同（same number of attributes）
  • attribute domains 是要compatible的，不是说完全相同，但是要类似

• Rename：

  重命名中的E不一定是关系，也可以是表达式

• Natural Join:

  没有增加表达能力但是简化了操作，可以用基本操作代替：

  • 笛卡尔积
  • 选择共同属性相同的部分
  • 投影

  还有一种left outer join \(\mathbin{⟕}\)，是笛卡尔积后选择，如果属性不同，就用null来填充

  

  同理还有right outer join \(\mathbin{⟖}\)，left outer join的镜像，以及full outer join \(\mathbin{⟗}\)，两个的并集：

  

• Semijoin:

  用符号\(\ltimes\)表示，是natural join的子集，只保留natural join后左边关系中的属性，同理也有\(\rtimes\)，是right semijoin，保留右边关系中的属性：

  

• Division:

  用符号\(\div\)表示，对\(r \div s\)，要求：

  • \(s\)是\(r\)的子集
  • \(s\)的属性是\(r\)属性的子集

  结果是包含\(s\)属性的对应\(r\)的元组：

  

  用处：

  

• Multiset:

  多重集，允许重复元素（去除重复元素代价很大）这样就支持SQL中操作

Intro to SQL

• interval:period of time

  • 用两个时间做差

• create table 来个例子：

create table只是在定义一个schema，需要在后续的如insert操作中创建instance

• Integrity Constrains

- foreign key

对于foreign key，要求在主键中存在，或者为null，但是如果一个操作导致foreign key指向的对象被删除，会有以下可选项：

- on delete cascade: 级联删除，将有关的全部删除（系没了学生也删掉）
- on delete set null: 设置为null（系没了学生还在但不知道系名）
- on delete restrict: 拒绝删除（系里有学生，系就不能删）
- on delete set default: 设置为默认值（系没了，学生还在，设置到默认的系中）

同样对于update，也就是被引用的对象的更新，也有on update+四个一样的选项，只是这里的级联是更新所有引用者的值

• alter table

支持动态更改表的定义

• group by

• natural join

简化操作

• 通配符

中文字符占位是两个字节，有可能出现前后两个字中间的部分被截断匹配的情况，因此中文建议完全匹配或者用 _ _ 来表示一个汉字

• limit

用于控制返回的行数

select * from student limit 5;
==
select * from student 0, 5; /* offset, row_count*/

• not exist的一个例子

Intermediate SQL

• 连接表达式

连接条件之前的表达式中这样写：

select *
from a, b
where a.id = b.id

现在可以采用join using来写：

select *
from a join b using (id)

以及：join on

from a join b on a.id = b.id

虽然看上去on的作用可以被using和where代替，但是在使用outer join时，on可以起到作用

• 使用outer join的一个例子：

通过outer join解决：保留左边关系中的没有课程的学生的ID，其余信息null

如果使用的是where：

也就是说outer join只是对结果关系进行的补充，而不是对参与连接的关系进行补充，因此在使用where（作用对象就是参与连接的关系）时，上述例子会出现根本找不到Snow这个学生的ID，where就会过滤掉Snow的信息

连接类型可以和连接条件组合使用：

• 事务 trasaction

• 完整性约束

• 用户定义类型

create type dollars as numeric(12, 2) final; /*final 表示是最小的类型，不能被继承*/

create table sales (
    id integer,
    amount dollars
);

• Domain 类型定义

domains与type相比可以添加约束，比如：

create domain dollars as numeric(12, 2) check (value >= 0);

• Large Objects Types

图像、视频等大体积文件被存储为大对象类型

• Authorization

角色是权限的集合

Superior SQL

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