二、关系模型

关系模型

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。

关系数据结构

关系模型的数据结构非常简单，只包含单一的数据结构——关系。
**域：**一组具有相同数据类型的值的集合。
笛卡儿积：在域上的一种集合运算。例如A{1，2}，B{a,b,c}。笛卡儿积：AB={(1,a)(1,b)(1,c)(2,a)(2,b)(2,c)}
关系： D1D2*D3…*Dn的子集叫做在域D1,D2,D3…Dn上的关系。n为关系的度。
在用户看来，关系模型中数据的逻辑结构是一张扁平的二维表。表中每一列对应一个数相，每一行对应一个元组。
**候选码：**若某一属性组的值能够唯一标识一个元组，则称该属性组为候选码。
**主码：**从候选码中选择一个作为主码。
**主属性，非主属性：**候选码的诸多属性称为主属性，不在候选码中的属性为非主属性。

关系操作集合

关系模型中常用的关系操作有查询操作和插入，删除，修改操作两大部分。
查询的表达能力是其中最主要的部分，查询操作又可以分为选择（Select）、投影（Project）、连接（Join）、除（Divide）、并（Union）、交(Intersection）、差（Difference）、笛卡尔积等。
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。相应地，非关系数据模型的数据操作方式则为一次一记录的方式。

关系完整性约束

关系模型的完整性规则是对关系的某种约束性条件。完整性约束可确保数据库中的数据正确性和相容性。
主要包括：实体完整性、参照完整性、用户自定义完整性。其中前两个是关系模型中必须要满足的完整性约束条件。

实体定义的完整性

主码是否唯一
主码不能为空

参照完整性

指关系间需要遵循的数据约束，以保证关系间关联列的数据一致性。参照完整性是指外码取值必须与现有主码值相对应。

用户定义的完整性

自定义列非空，例如：定义性别属性非空。性别属性不能作为主属性，理论上可以为空，但是人类只有男性和女性，所以可以手动给他设置为非空。

主码约束和唯一约束有什么区别呢

主码约束：由一列或多列的组合，其值能唯一的标识表中的每一行。
唯一约束：不允许数据库表在指定列上具有相同的值，但允许有空值。
区别：一个表可以定义多个唯一约束，但只能定义一个主码约束；空值的列上可以定义唯一约束，不能定义主键约束。