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）、電話號碼（PhoneNumber）等。
• 域（Domain）：?每個屬性所限定的數據類型及其取值范圍。
  • 常用的域有字符串（STRING）、日期（DATE）、整型數（INT）等。
• 元組（Tuple）： 表的每一行稱為一個元組，用來標識一個實體，表中不能出現相同的兩個元組。
  • 單個元組的取值必然是所有域的笛卡爾積（Cartesian Product）的一個元素。
  • 如 {'Sunday', ‘2019-08-02‘, 100} 是?{STRING, DATE, INT} 的一個元素。
• 關系（Relation）： 由行和列交錯形成的二維表（Table），它表示一類數據關系。
  • 單個二維表的取值必然是所有域的笛卡爾積（Cartesian Product）的一個子集。
• 關系模式（Relation Schema）： 定義的多個二維表及其包含的所有屬性。
  • 它包括表名和一系列的屬性
  • 每個屬性都跟域相關聯

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

• 關系數據庫模式（Relational Database Schema）：?
  • 它是多個關系模式的集合（包括表名和所有屬性）；
  • 它是一個關于完整性約束（Integrity Constraints，IC）的集合。

• 關系數據庫狀態（Relational Database State）：?
  • 它是多個關系 / 表的集合；
  • 在某一個具體時刻，一種關系數據庫模式只存在一種關系；
  • 所有的關系 / 表都滿足完整性約束 （IC）。

?

關系型數據庫的完整性約束

1、域約束（Domain Constraints）

元組中的每一個值必須是在其屬性的取值范圍之中，即既要符合定義的數據類型，又要在取值范圍之中。

?

2、關鍵字約束（Key Constraints）

超鍵（SuperKey）：在一個關系 / 表中，不存在兩個獨立元組的超鍵有相同的取值，即每一個獨立元組超鍵的取值必不相同。

候選鍵（Candidate Key）：當一個超鍵不存在它的子集仍然為超鍵時，這個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，可作為當前關系 / 表的主鍵（主鍵是惟一的）。

?

舉幾個例子說明一下

• {DoB} 是關系 STUDENT 的一個超鍵嗎？
  • 不是，因為不同的元組可能在 DoB 這個屬性上取相同的值，即可能存在出生日期相同的兩個學生。
• {StudentID, DoB} 是關系 STUDENT 的一個超鍵嗎？
  • 是的，因為通過這一組屬性，能唯一區分出一個獨立的元組。
• {StudentID, DoB} 是關系 STUDENT 的一個候選鍵嗎？
  • 不是，因為存在它的子集 {StudentID} 也同樣是一個超鍵，同時這還是一個最小的超鍵，因此是一個候選鍵。
• {StudentID} 是關系 STUDENT 的一個候選鍵嗎？
  • 是的，理由如上。
• {DoB} 是可以選為關系 STUDENT 的主鍵嗎？
  • 不是，DoB本身不是一個超鍵，更不會是一個候選鍵，所以不能作為主鍵。

?

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

實體完整性約束主要是對主鍵取值的約束。由于主鍵是用于獨立區別同一個關系中的不同元組，因此每一個元組的主鍵取值不能為 NULL，即不能為空。通常在定義關系或者定義屬性的時候，使用 NOT NULL 關鍵字對主鍵進行修飾。

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

?

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

通過觀察發現，在存在多個關系表的關系數據庫模式中，數據實體并不會獨立存在于單一的關系表中。意思就是，任意一個元組（一個數據實體）必然在各個關系表中存在引用關系。

前面討論到的三種約束類型，都是針對單一的關系表；引用完整性約束針對的是兩個關系表之間的關系，要求指定兩個關系表中間的引用關系。

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

?

舉個例子說明一下

在上面的關系數據庫模式中，我們可以找出關系表 ENROL 的兩個外鍵：

[ 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

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內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。