（1）候选码与主码

在关系中可以唯一标识一个元组的属性或属性组称为候选码

如果一个关系中有多个候选码，则选其中最小的属性组为主码

如果关系的候选码只有一个属性，称为单属性码

如果关系中候选码有多个属性，称为多属性码

如果关系中只有一个候选码，且包含所有属性，称为全码

（2）主属性与非主属性

出现在候选码中的属性为主属性

不包含在任何候选码中的属性为非主属性

二、关系数据模型

1、关系模型的数据结构

关系模式R（U，D，dom，F），关系模式通常简记作R（U）

R为关系名

U为关系的属性集

D为属性组中的属性所来自的域

dom为属性向域的映像集合

F为属性间的数据依赖关系

eg.高校图书管理系统

U=｛姓名，性别，年龄｝

D1=｛李四，徐心怡，杨倩｝

D2=｛男，女，女｝

D3=｛24，19，20｝

dom=｛姓名→D1，性别→D2，年龄→D3｝

F=｛姓名→年龄，姓名→性别｝

2、关系操作与完整性约束

（1）关系操作语言

关系代数语言ISBL

关系演算语言

关系数据库标准语言SQL

（2）完整性约束

域完整性：域完整性是指关系中每一个元组的分量必须取自相应域中的值，如读者关系中的性别只能来自于域｛男，女｝

实体完整性：要求关系中不能出现相同的元组，主属性的值不能为空值

参照完整性：如果属性X不是关系R2的主码，而是另一关系R1的主码，则称该属性X为关系R2的外码，称R2为参照关系，R1为被参照关系，外码用波浪线表示

外码只能取下列两类值：

空值

非空值，该值必须与被参照关系中主码的某取值一致

用户定义完整性：用户根据某一具体关系的约束条件，比如图书关系中价格不能为负数

3、关系的性质

（1）关系中所有属性值都是原子的。每个属性均是不可分的数据项

（2）每一列为一个属性。不同属性可来自同一个域

（3）每一列的分量均是同一类型的数据

（4）关系中不允许有相同的元组

（5）在一个关系中元组和属性的次序无关紧要

4、关系的类型

基本表：像高校图书管理系统，这种实际存储数据的表

查询表：查询结果对应的表，或查询中生成的临时表

视图表：虚表，不对应实际存储数据

三、关系代数

1、集合运算

广义笛卡尔积

设关系R的属性个数为m，有k1个元组

关系S的属性个数为n，有k2个元组

则R×S属性个数为m+n，有k1×k2个元组

关系R

A B C

$a_{1}$

$b_{1}$

$c_{1}$

$a_{1}$

$b_{2}$

$c_{2}$

$a_{2}$

$b_{2}$

$c_{1}$

关系T

F B

$f_{1}$ $b_{2}$

$f_{2}$ $b_{2}$

R×T结果

A R.B C F T.B

$a_{1}$ $b_{1}$ $c_{1}$ $f_{1}$ $b_{2}$

$a_{1}$ $b_{2}$ $c_{2}$
$f_{1}$

$b_{2}$

$a_{2}$ $b_{2}$
$c_{1}$

$f_{1}$

$b_{2}$

$a_{1}$
$b_{1}$

$c_{1}$
$f_{2}$
$b_{2}$

$a_{1}$ $b_{2}$ $c_{2}$ $f_{2}$
$b_{2}$

$a_{2}$ $b_{2}$
$c_{1}$
$f_{2}$
$b_{2}$

关系R
A	B	C
$a_{1}$	$b_{1}$	$c_{1}$
$a_{1}$	$b_{2}$	$c_{2}$
$a_{2}$	$b_{2}$	$c_{1}$

关系T
F	B
$f_{1}$	$b_{2}$
$f_{2}$	$b_{2}$

R×T结果
A	R.B	C	F	T.B
$a_{1}$	$b_{1}$	$c_{1}$	$f_{1}$	$b_{2}$
$a_{1}$	$b_{2}$	$c_{2}$	$f_{1}$	$b_{2}$
$a_{2}$	$b_{2}$	$c_{1}$	$f_{1}$	$b_{2}$
$a_{1}$	$b_{1}$	$c_{1}$	$f_{2}$	$b_{2}$
$a_{1}$	$b_{2}$	$c_{2}$	$f_{2}$	$b_{2}$
$a_{2}$	$b_{2}$	$c_{1}$	$f_{2}$	$b_{2}$

2、关系运算

（1）选择

选择是在关系R中选择满足给定条件的元组

是在关系的水平方向上选取符合给定条件F的元组

（2）投影

投影是在关系R上选取若干属性列A，并删除重复行，组成新的关系

是从列的角度进行运算

（3）连接

在R×S中，选取属性间符合一定条件下的元组，即在关系R中A属性组上的值与关系S中B属性组上的值满足比较操作θ的元组

等值连接：关系R中的属性M与关系S中属性N相等

自然连接：在R×S中，选取公共属性上具有相同值的元组，去掉重复列组成新的关系

（4）除法

设关系R的目（属性个数）为m，关系S的目为n，且m＞n，且S≠空集

R÷S=｛t｜<t,ts>∈R∧ts∈S｝

R能被S除的充要条件：R中的属性包含S中的所有属性，R中有一些属性不在S中

3、关系代数运算实例

以高校图书管理系统数据库为例，下列四个关系如下所示：

读者类别(类别编号，类别名称，可借阅天数，可借阅数量，超期罚款额)

读者(读者卡号，姓名，性别，单位，电话，办卡日期，卡状态，类别编号)

图书(图书编号，书名，类别，作者，出版社，出版日期，单价，库存数量)

借阅(读者卡号，图书编号，借书日期，还书日期)

【数据库原理与应用 - 第二章】关系数据库基础

一、关系的概念

1、域

2、笛卡尔积

3、关系

4、相关术语

（1）候选码与主码

（2）主属性与非主属性

二、关系数据模型

1、关系模型的数据结构

2、关系操作与完整性约束

（1）关系操作语言

（2）完整性约束

3、关系的性质

4、关系的类型

三、关系代数

1、集合运算

广义笛卡尔积

2、关系运算

（1）选择

（2）投影

（3）连接

（4）除法

3、关系代数运算实例

四、关系演算

1、元组关系演算实例

2、域关系实例

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