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1、关系数据库的基本概念关系模型概述关系数据库系统是支持关系模型的数据库系统关系模型由三部分组成：数据结构关系操作集合关系的完整性。在关系模型中最重要的数据结构就是关系；关系就是一张表，设计关系就是设计一张表；元组是表中的一行；属性是表中的一列，属性名是给属性起的名字；关键字是表中的某个属性组，唯一确定一个元组；关系模式是对关系的描述，一般表示为关系名（属性1，属性2，···，属性n）；外键是关系中不是该关系的关键字或只是关键字的一部分的某个属性或属性组合，但它同时是另一个关系的关键字；主表是以外键作为主键的表；从表指外键所在的表。在为数据库设计关系时，必须为每个关系
2、指定一个关键字或主码，并且在该关系中，关键字的值不能为空，即关键字的值为空的元组在关系中是不允许存在的。在有些关系中关键字是由单个属性组成的，在另一些关系中关键字是由若干个属性的组合而构成的，即这种关系中的元组不能由任何一个属性惟一表示，必须由多个属性的组合才能惟一表示。关系模式是稳定的，而关系是随时间不断变化的，因为数据库中的数据在不断更新。一．单一的数据结构----关系在关系模型中，无论是实体还是实体之间的联系均由单一的结构类型即关系来表示。关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表。二．关系操作关系操作指存储操作和检索操作，且以检索操作为核心。关系模型给出了关系操
3、作的能力和特点，但不对DBMS的语言给出具体的语法要求。关系语言的特点是高度非过程化。用户不必请求DBA为他建立特殊的存取路径，存取路径由DBMS的优化机制来完成。此外，用户也不必求助于循环、递归来完成数据操作。上一页下一页退出要点目录关系操作包括：θ选择、投影、连接、除、并、交、差等查询操作和增加操作、删除、修改操作，非关系的数据操作方式则为一次一记录方式。关系操作的特点是集合操作方式，即操作的对象和结果都是集合。这种操作方式也称为一次一集合的方式。三、关系的三类完整性约束关系模型的三类完整性是实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。实体完整性和参照完整性是关
4、系模型必须满足的完整性约束条件，应该由关系自动支持。关系数据结构及形式化定义在关系模型中，无论是实体还是实体之间的联系均由单一的结构类型即关系来表示。1.关系定义：域（Domain）是值的集合。（属性的取值范围）例如：域名基数姓名={张力，李红，王芳，刘吉}4职称={高工，工程师，助工，技术员}4X={男，女}2定义：给定一组域D1，D2，…，Dn，则D1×D2×…×Dn={(d1,d2,…,dn)
5、di∈Di,I=1,2,…,n}称为D1，D2，…，Dn的笛卡尔积。其中每一个(d1,d2,…,dn)叫做一个n元组（表中的一行，称为一个元组），元组中的每一个di是
6、Di域中的一个值，称为一个分量（元组中的属性）。若Di(i=1,2,…,n)为有限集，其基数为mi(i=1,2,…,n),则D1×D2×…×Dn的基数为：m=m1*m2*…*mn其中：m=笛卡尔积的基数例：给定三个域：D1={王芳，刘吉},D2={高工，助工},D3={男，女}，则D1×D2×D3笛卡尔积是D1，D2，D3各域的各元素间的一切可能的组合。如表１：姓名职称性别王芳高工男王芳高工女王芳助工男王芳助工女刘吉高工男刘吉高工女刘吉助工男刘吉助工女D1×D2×D3的基数m=2×2×2=8给定一组域D1，D2，…，Dn则D1×D2×…×D3的子集称为D1×D2×
7、…×Dn上的关系。记作R（D1，D2，…，Dn），其中，R为关系名，n为关系R的度或目。当n=1时，称该关系为单元关系，当n=2时，称该关系为二元关系定义根据实际情况，能从上表中找到两个元组。如表２。构成名为“职工”关系（表文件名）。可以记作：职工（姓名，职称，性别）表2关系中的某一属性组，若它的值唯一地标识一个元组（记录），则称该属性组为候选键（码）若一个关系有多个候选键，则选定其中一个为主键（码），主键的诸属性称为主属性。不包含在任何候选码中的属性称为非码属性。关系模式的所有属性组是这个关系模式的候选码，称为全码。关系可以有三种类型：基本关系（通常又称为基本表
8、或基表）、查询表、视图表关系的性质（１）任意两个元组（即二行）不能完全相同。（２）关系中元组（行）的次序是不重要的，可以任意交换。（３）属性（列）的次序也是不重要的，可以任意交换。（４）同一列中的分量，必须来自同一个域，是同类型的数据。（5）属性必须有不同的名称，但不同的属性可以出自相同的域，即它们的分量可以取值于同一个域。例如在表３，职业与兼职是两个不同的域，但都取自同一个域集合。（6）每一分量必须是原子的，即是不可再分的数据项。满足上述性质的关系称为规范化关系。表32．关系的一阶谓词表示定义:设有关系模式R，其原子谓词表示形式为P(t），其中P是谓词，t是个体
9、变元，以元
