定義

• 屬性（Attribute）： 表的每一列具有固定的屬性類別。
  • 如姓名（Name）、年齡（Age）、地址（Address）、電話號(hào)碼（PhoneNumber）等。
• 域（Domain）：?每個(gè)屬性所限定的數(shù)據(jù)類型及其取值范圍。
  • 常用的域有字符串（STRING）、日期（DATE）、整型數(shù)（INT）等。
• 元組（Tuple）： 表的每一行稱為一個(gè)元組，用來(lái)標(biāo)識(shí)一個(gè)實(shí)體，表中不能出現(xiàn)相同的兩個(gè)元組。
  • 單個(gè)元組的取值必然是所有域的笛卡爾積（Cartesian Product）的一個(gè)元素。
  • 如 {'Sunday', ‘2019-08-02‘, 100} 是?{STRING, DATE, INT} 的一個(gè)元素。
• 關(guān)系（Relation）： 由行和列交錯(cuò)形成的二維表（Table），它表示一類數(shù)據(jù)關(guān)系。
  • 單個(gè)二維表的取值必然是所有域的笛卡爾積（Cartesian Product）的一個(gè)子集。
• 關(guān)系模式（Relation Schema）： 定義的多個(gè)二維表及其包含的所有屬性。
  • 它包括表名和一系列的屬性
  • 每個(gè)屬性都跟域相關(guān)聯(lián)

ENROL(StudentID, CourseNo, Semester, Status, EnrolDate); ENROL(StudentID: INT, CourseNo: STRING, Semester: STRING, Status: STRING, EnrolData: DATE);

• 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式（Relational Database Schema）：?
  • 它是多個(gè)關(guān)系模式的集合（包括表名和所有屬性）；
  • 它是一個(gè)關(guān)于完整性約束（Integrity Constraints，IC）的集合。

• 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)（Relational Database State）：?
  • 它是多個(gè)關(guān)系 / 表的集合；
  • 在某一個(gè)具體時(shí)刻，一種關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式只存在一種關(guān)系；
  • 所有的關(guān)系 / 表都滿足完整性約束 （IC）。

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關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性約束

1、域約束（Domain Constraints）

元組中的每一個(gè)值必須是在其屬性的取值范圍之中，即既要符合定義的數(shù)據(jù)類型，又要在取值范圍之中。

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2、關(guān)鍵字約束（Key Constraints）

超鍵（SuperKey）：在一個(gè)關(guān)系 / 表中，不存在兩個(gè)獨(dú)立元組的超鍵有相同的取值，即每一個(gè)獨(dú)立元組超鍵的取值必不相同。

候選鍵（Candidate Key）：當(dāng)一個(gè)超鍵不存在它的子集仍然為超鍵時(shí)，這個(gè)超鍵被稱為最小超鍵（minimal），也稱候選鍵。

主鍵（Primary Key）：取候選鍵集合中的其中一個(gè)，可作為當(dāng)前關(guān)系 / 表的主鍵（主鍵是惟一的）。

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舉幾個(gè)例子說(shuō)明一下

• {DoB} 是關(guān)系 STUDENT 的一個(gè)超鍵嗎？
  • 不是，因?yàn)椴煌脑M可能在 DoB 這個(gè)屬性上取相同的值，即可能存在出生日期相同的兩個(gè)學(xué)生。
• {StudentID, DoB} 是關(guān)系 STUDENT 的一個(gè)超鍵嗎？
  • 是的，因?yàn)橥ㄟ^(guò)這一組屬性，能唯一區(qū)分出一個(gè)獨(dú)立的元組。
• {StudentID, DoB} 是關(guān)系 STUDENT 的一個(gè)候選鍵嗎？
  • 不是，因?yàn)榇嬖谒淖蛹?{StudentID} 也同樣是一個(gè)超鍵，同時(shí)這還是一個(gè)最小的超鍵，因此是一個(gè)候選鍵。
• {StudentID} 是關(guān)系 STUDENT 的一個(gè)候選鍵嗎？
  • 是的，理由如上。
• {DoB} 是可以選為關(guān)系 STUDENT 的主鍵嗎？
  • 不是，DoB本身不是一個(gè)超鍵，更不會(huì)是一個(gè)候選鍵，所以不能作為主鍵。

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3、實(shí)體完整性約束（Entity Integrity Constraints）

實(shí)體完整性約束主要是對(duì)主鍵取值的約束。由于主鍵是用于獨(dú)立區(qū)別同一個(gè)關(guān)系中的不同元組，因此每一個(gè)元組的主鍵取值不能為 NULL，即不能為空。通常在定義關(guān)系或者定義屬性的時(shí)候，使用 NOT NULL 關(guān)鍵字對(duì)主鍵進(jìn)行修飾。

注意：關(guān)系表 R 中的其他屬性也有可能被限定不能為空（NULL），即便它們并不是當(dāng)前關(guān)系表的主鍵，但是主要一個(gè)屬性是關(guān)系表的主鍵，那它的取值絕對(duì)不能為 NULL。

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4、引用完整性約束（Referential Integrity Constraints）

通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，在存在多個(gè)關(guān)系表的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式中，數(shù)據(jù)實(shí)體并不會(huì)獨(dú)立存在于單一的關(guān)系表中。意思就是，任意一個(gè)元組（一個(gè)數(shù)據(jù)實(shí)體）必然在各個(gè)關(guān)系表中存在引用關(guān)系。

前面討論到的三種約束類型，都是針對(duì)單一的關(guān)系表；引用完整性約束針對(duì)的是兩個(gè)關(guān)系表之間的關(guān)系，要求指定兩個(gè)關(guān)系表中間的引用關(guān)系。

外鍵（Foreign?Key）：對(duì)于一個(gè)關(guān)系表 R1 中的屬性 A，取任意一個(gè) R1 中元組，在另一個(gè)關(guān)系表 R2 中都會(huì)存在一個(gè)元組，其屬性 B 的取值與 A 相等。這種情況下，我們把屬性 A 叫做關(guān)系表 R1 的外鍵，R1 叫做引用關(guān)系（Referencing Relation），R2叫做依賴關(guān)系（Referenced Relation）。

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舉個(gè)例子說(shuō)明一下

在上面的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)模式中，我們可以找出關(guān)系表 ENROL 的兩個(gè)外鍵：

[ CourseNo ] ??COURSE [ No ]

[ StudentID ] ? STUDENT [ StudentID ]

?

容易違反約束條件的幾種情況

• 插入操作（Insert）
• 刪除操作（Delete）
• 更新操作（Update / Modify）

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的【数据库】数据库入门（二）: 关系型数据库的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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