第二章 关系数据库

学习重点：关系模型的三个组成部分；关系的三类完整性约束。

学习难点：参照完整性的约束；

2.1 关系模型概述

关系模型由三个部分组成，分别是：关系数据结构、关系操作集合、关系完整性约束。

2.2 关系数据结构

2.2.1 关系

2.2.1.1 域（Domain）

定义：域是一组具有相同数据类型的值的集合。在关系中用域来表示属性的取值范围。

2.2.1.2 笛卡尔积（Cartesian Product）

定义：给定一组域（允许部分或全部相同。）

笛卡尔积可表示为一个二维表。

2.2.1.3 关系（Relation）

定义：的子集称为在域上的关系，表示为。

当时，称为单元关系，当时称为二元关系。

基本关系

实际存在的表，是实际存储数据的逻辑表示。

查询表

查询结果对应的表

视图表

由基本表或其他视图表到处的表，是虚表，不对应实际存储的数据。

2.2.1.4 候选码（Candidate Key）

若关系中某一属性组的值能唯一的标识一个元组，称该属性组为候选码。

2.2.1.5 主码（Primary Key）

若一个关系有多个候选码，则选定其中的一个为主码。

2.2.1.6 主属性（Prime Attribute）

主码的诸属性称为主属性。

2.2.1.7 非码属性（Non-key Attribute）

不包含在任何候选码中的属性称为非码属性。

2.2.1.8 全码（All-key）

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。

2.2.1.9 外部码（Foreign Key）

关系R的某一属性组X不是R的码，但是是其他某一关系的码，称X为R 的外部码。

2.2.2 关系模式

定义：对关系的描述称为关系模式，记为；

关系模式是型，是静态的，稳定的；

关系是关系模式的值，是动态的、随时间变化的。

2.2.3 关系数据库

所有实体及实体之间的联系的关系的集合构成一个关系数据库。

关系数据库模式

关系数据库模式：对关系数据库的描述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

关系数据库：关系模式在某一时刻对应的关系的集合。通常称为关系数据库。

2.3 关系完整性

2.3.1 实体完整性（Entity Integrity）

规则：若属性A是基本关系上的主属性，则属性A不能取空值。

2.3.2 参照完整性（Referential Integrity）

规则：若属性（或属性组）F是关系R的外码，它与基本关系S的主码相对应（基本关系R和S不一定是不同的关系），对于R中每个元组在F上的取值必须为：

或者取空值（F的每个属性值均为空值）；

或者等于S中的某个元组的主码值。

2.3.3 用户定义的完整性（User-defined Integrity）

定义：用户定义完整性是针对某一具体数据的约束条件，反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求，由应用环境决定。