关系型数据库系统

1970年发布的论文

关系型数据库管理系统 RDBMS在E.F.Codd博士发表的论文《大规模共享数据银行的关系型模型》(Communications of the ACM杂志1970年6月刊)基础上设计出来的。

它通过数据、关系和对数据的约束三者组成的数据模型来存放和管理数据。三十多年来，RDBMS获得了长足的发展，许多企业的在线交易处理系统、内部财务系统、客户管理系统等大多采用了RDBMS。太字节级关系型数据库在大型企业集团中已是司空见惯。业界普遍使用的关系型数据库管理系统产品有IBM DB2通用数据库、Oracle以及SQL Server等。　DB2是IBM出口的一系列关系型数据库管理系统，分别在不同的操作系统平台上服务。虽然DB2产品是基于UNIX的系统和个人计算机操作系统，在基于UNIX系统和微软在windows系统下的Access方面，DB2追寻了ORACLE的数据库产品。　Oracle是关系型数据库管理系统，它功能强大、性能卓越，在当今大型数据库管理系统中占有重要地位。

1.1.1 什么是关系型

关系型是以关系数学模型来表示的。关系数学模型中以二维表的形式来描述，如表1.1和表1.2所示。

1.1.2 什么是关系型库

1. 什么是主码（主键）

能够唯一表示表中的每个记录的【字段】或者【字段】的组合就称为主码。

2. 什么是外码（外键）

表1.2的【编号】字段和表1.1的【导师编号】字段是对应的。表1.2中的【编号】字段是表1.2的主码。表1.2中的【编号】字段又可以称为是表1.1的外码。

1.1.3 什么是关系型库系统

一个完整的关系型库系统包含5层结构，如图1.1所示。

1. 硬件

硬件指安装库系统的计算机，包括两种。

器

客户机

2. 操作系统

操作系统指安装库系统的计算机采用的操作系统。

3. 关系型库管理系统、库

关系型库是存储在计算机上的、可共享的、有组织的关系型的集合。关系型库管理系统是位于操作系统和关系型库应用系统之间的库管理软件。

4. 关系型库应用系统

关系型库应用系统指为满足用户需求，采用各种应用开发工具（如VB、PB和Delphi等）和开发开发的库应用软件。

5. 用户

用户指与库系统打交道的人员，包括如下3类人员。

最终用户

库应用系统开发员

库管理员

1.1.4 什么是关系型库管理系统

1. 定义语言及翻译程序DDL

2. 操纵语言及编译（解释）程序DML

3. 库管理程序

在以下的表格中，将对一些关系型数据库管理系统的基本信息和技术信息进行对比。请参考以下产品各自的条目以获得更详细的介绍。该表格不可能包罗万象，也许有些信息已过时。除非注明，以下产品为各自的稳定版本，且没有安装任何形式的扩展程序。

维护者首次发行日期最新稳定版软件授权协议

PostgreSQL PostgreSQL Global Development Group

June 1989 8.2.4 BSD

4th Dimension 4D s.a.s 1984 2004.5 专有

Adaptive Server Enterprise Sybase 1987 15.0 专有

Apache Derby Apache 2004 10.2.2.0 Apache License

DB2 IBM 1982 9 专有

DBISAM Elevate Software

? 4.25 专有

ElevateDB Elevate Software

? 1.01 专有

Firebird Firebird Foundation July 25, 2000 2.0.1 Initial Developer's Public License

Informix IBM 1985 10.0 专有

HSQLDB HSQL Development Group 2001 1.8.0 BSD

H2 H2 Software 2005 1.0 Freeware

Ingres Ingres Corp. 1974 Ingres 2006 II 9.0.4 GPL 与专有

interbase CodeGear 1985 2007 专有

MaxDB MySQL AB, SAP AG ? 7.6 GPL 或专有

Microsoft SQL Server Microsoft 1989 9.00.3042 (2005 SP2) 专有

MonetDB The MonetDB Developer Team

2004 4.16 (Feb. 2007) MonetDB Public License v1.1

MySQL MySQL AB 1996年11月 5.0.41 GPL 或专有

HP NonStop SQL Hewlett-Packard 1987 SQL MX 2.0 专有

Oracle Oracle Corporation 1979年11月 10g Release 2 专有

Oracle Rdb Oracle Corporation 1984 7.2 专有

OpenEdge Progress Software Corporation 1984 10.1B 专有

OpenLink Virtuoso OpenLink Software

1998 4.5.3 (April 2006) GPL 或专有

Pervasive PSQL Pervasive Software ? 9 专有

Pyrrho DBMS University of paisley 2005年11月 0.5 专有

SmallSQL SmallSQL April 16 2005 0.12 LGPL

SQL Anywhere Sybase 1992 10.0 专有

SQLite D. Richard HiPP August 17 2000 3.3.7 Public domain

Teradata Teradata 1984 V2R8.2 专有

Valentina Paradigma Software Febrary 1998 3.0.1 专有

维护者首次发行日期最新稳定版软件授权协议

操作系统支持

这些数据库所能支持的操作系统。

Windows Mac OS X Linux BSD UNIX z/OS 1

PostgreSQL 是是是是是否

4th Dimension 是是否否否否

Adaptive Server Enterprise 是是是是是否

Apache Derby 2

是是是是是是

DB2 是否是否是是

Firebird 是是是是是可能

HSQLDB 2

是是是是是是

H2 2

是是是是是可能

Informix 是是是是是否

Ingres 是否是是是可能

InterBase 是否是否是 (Solaris) 否

Adabas 是否是否是是

MaxDB 是否是否是可能

Microsoft SQL Server 是否否否否否

MonetDB 是是是否是否

MySQL 是是是是是可能

Oracle 是是是否是是

OpenEdge 是否是否是否

OpenLink Virtuoso 是是是是是是

Pyrrho DBMS 是 (.NET) 否是 (Mono) 否否否

SmallSQL 是是是是是是

SQL Anywhere 是是是否是否

SQLite 是是是是是可能

Teradata 是否是否是否

Valentina 是是是否否否

Windows Mac OS X Linux BSD UNIX z/OS 1

注记 (1): Open source databases listed as UNIX-compatible will likely compile and run under z/OS's built-in UNIX System Services (USS) subsystem. Most databases listed as Linux-compatible can run alongside z/OS on the same server using Linux on zSeries.

注记 (2): 该项受该平台上Java虚拟机的可用性制约。

基本功能

数据库系统所能实现的基本功能对比。

ACID 关联完整性数据库事务 Unicode万国码

PostgreSQL 是是是是

Adaptive Server Enterprise 是是是是

Apache Derby 是是是是

DB2 是是是是

Firebird 是是是是

HSQLDB 是是是是

H2 是是是是

Informix 是是是是

Ingres 是是是是

InterBase 是是是是

MaxDB 是是是是

Microsoft SQL Server 是是是是

MonetDB 是是是是

MySQL 是 3

是 3

是

Oracle 是是是是

OpenEdge 是否是是

OpenLink Virtuoso 是是是是

Pyrrho DBMS 是是是是

SQL Anywhere 是是是是

SQLite 是否 4

Basic 4

是

Teradata 是是是是

Valentina 否是否是

ACID 关联完整性数据库事务 Unicode万国码

注记 (3): 需要使用innodb格式数据表才能实现关联完整性约束与事务。 However, even the InnoDB table type permits storage of values that exceed the data range; some view this as violating the Integrity constraint of ACID.

注记 (4): 外联键约束在语法上有效，但实际上并不能得到强制执行，可使用触发器替代。不支持嵌套事务。

表与视图

临时表物化视图(Materialized view)

PostgreSQL 是否 7

Adaptive Server Enterprise 是 5

否

Apache Derby 是否

DB2 是是

Firebird Will be in 2.1 否 (only common views)

HSQLDB 是否

H2 是否

Informix 是是

Ingres 是 Ingres r4

InterBase 是否

MaxDB 是否

Microsoft SQL Server 是是

MonetDB 是否

MySQL 是否 6

Oracle 是是

OpenEdge 是否

OpenLink Virtuoso 是是

Pyrrho DBMS 否否

SQL Anywhere 是是

SQLite 是否

Teradata 是是

Valentina 是否

临时表物化视图(Materialized view)

注记 (5): 服务器提供临时数据库，可供会话存放公共/私有的临时表。

注记 (6): 物化视图可用存储过程和触发器模拟。

注记 (7): 物化视图可用PL/PgSQL，PL/Perl，PL/Python或其他过程语言的存储过程和触发器模拟。 .

索引

数据库所支持的索引类型（除基本的B树外）

R-/R+ tree 哈希 Expression 部分索引(Partial index) 反向索引(Reverse index) 位图索引（Bitmap） GiST GIN

PostgreSQL 是是是是是 10

否 11

是是

Adaptive Server Enterprise 否否否否是否否否

Apache Derby 否否否否否否否否

DB2 否 ? 否否是是否否

Firebird 否否是否是 16

否否否

HSQLDB 否否否否否否否否

H2 否是否否否否否否

Informix 是是是是是是否否

Ingres 是是 Ingres r4 否否 Ingres r4 否否

InterBase 否否否否否否否否

MaxDB ? ? 否否否否否否

Microsoft SQL Server ? 否n/Cluster & fill factor 是 8

是 9

是 8

否否否

MonetDB 否是否否否否否否

MySQL 仅限MyISAM MEMORY, Cluster (NDB), 仅限InnoDB,17

否否否否否否

Oracle EE edition only Cluster Tables 是是 15

是是否否

OpenLink Virtuoso 是 Cluster 是否否是否否

Pyrrho DBMS 否否否否否否否否

SQL Anywhere 否否否否否否否否

SQLite 否否否否是否否否

Teradata 否是是是否是否否

Valentina 否否是 8

是 17

是是否否

R-/R+ tree 哈希 Expression 部分索引(Partial index) 反向索引(Reverse index) 位图索引（Bitmap） GiST GIN

注记 (8): 可通过索引一个经过计算的列，或使用一个已索引的视图实现

注记 (9): 可使用索引视图实现。

注记 (17): InnoDB自动按需生成 adaptive hash index。

注记 (10): 一个有效的PostgreSQL索引可以用来进行倒排序。

注记 (15): 在Oracle 8i及以后的办本可使用基于函数的索引（Function-based Indexes）实现。

注记 (16): The users need to use a function from freeAdhocUDF library or similar.

注记 (17): 在Valentina中可使用基于函数的索引（Function-based Indexes）实现。

其他对象

有关其他类型对象的支持情况。

数据域游标触发器函数 12

存储过程 12

外部调用 12

PostgreSQL 是是是是是是

Adaptive Server Enterprise 是是是是是是

Apache Derby 否是是是 13

是 13

DB2 否是是是是是

Firebird 是是是是是是

HSQLDB ? 否是是是是

H2 是否是是是是

Informix ? 是是是是是

Ingres 是是是是是是

InterBase 是是是是是是

MaxDB 是是是是是 ?

Microsoft SQL Server 是 (2000 and beyond) 是是是是是

MonetDB 否否是是是是

MySQL 否是是是是是

Oracle 是是是是是是

OpenLink Virtuoso 是是是是是是

Pyrrho DBMS 是是是是是是

SQL Anywhere 是是是是是是

SQLite 否否是否否是

Teradata 否是是是是是

Valentina 否是是否是否

数据域游标触发器函数 12

存储过程 12

外部调用

注记 (12): 以上函数和存储过程都是指使用SQL或者过程语言（如PL/SQL、PL/pgSQL等）编写的内部程序调用。外部调用是指使用其他外部语言，如C、Java等语言编写的调用。存储过程是这类调用的笼统称呼，在不同的供应商系统中，它们往往有着不同的定义。

注记 (13): In Derby, users code functions and procedures in Java.

数据表分区

范围(Range) 哈希(Hash) 混合（范围+哈希）列表(List)

PostgreSQL 是 14

是 14

Adaptive Server Enterprise 是是否是

Apache Derby 否否否否

IBM DB2 是是是是

Firebird 否否否否

Informix 是是 ? ?

Ingres 是是是是

InterBase 否否否否

MaxDB 否否否否

Microsoft SQL Server 是否否否

MonetDB 是 (M5) 是 (M5) 是 (M5) 否

MySQL 是 (5.1 beta) 是 (5.1 beta) 是 (5.1 beta) 是 (5.1 beta)

Oracle 是是是是

OpenLink Virtuoso 是否否否

Pyrrho DBMS 否否否否

SQL Anywhere 否否否否

SQLite 否否否否

Teradata 是是是是

Valentina 否否否否

范围(Range) 哈希(Hash) 混合（范围+哈希）列表(List)

注记 (14): PostgreSQL 8.1 提供了使用check约束实现的数据表分区。范围、列表以及哈希分区可通过PL/pgSQL或者其他过程语言模拟。

数据库与模式(Schemas)

SQL标准明确了SQL模式（SQL schema）的定义，然而，许多数据库对它的实现并不正确。SQL模式是指一个数据库内部的名字空间，此空间内部的对象可以通过成员操作符.访问。

一个完整名字的查询类似这种形式：select * from database.schema.table。

A true fully (database, schema, and table) qualified query is exemplified as such:select * from database.schema.table

select * from db1.foo vs. select * from db2.foo (no explicit schema between db and table)

select * from [db1.]default.foo vs. select * from [db1.]alternate.foo (no explicit db prefix)

The problem that arises is that former MySQL users will mistakenly create multiple databases for one project. In this context MySQL databases are analogous in function to Postgres-schemas, insomuch as Postgres lacks off-the-shelf cross-database functionality that MySQL has. conversely, Postgres has rightfully applied more of the specification, in a sane-bottom-up approach, implementing cross-table, cross-schema, and then left room for future cross-database functionality.

MySQL aliases behind the scenes, schema with database, such that create schema, and create database are analogs. It can be said, that MySQL therefore, has implemented cross-table functionality, skipped schema functionality entirely and provided similar functionality into their implementation of a database. In summary, Postgres fully supports schemas, but lacks some functionality MySQL has with databases, while MySQL doesn't even attempt to support true schemas.

The end result is spin from both communities. While the Postgres community maintains that one database is all that is needed for one project; and MySQL, that schemas have no legitimate purpose when the functionality can be achieved with databases. Postgres adheres to more of the SQL specification, in a more intuitive fashion (bottom-up), while MySQL's pragmatic counterargument allows their users to get the job done without any major drawback.

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