关系模型基本概念

基本术语:

关系模型:用二维表格表示实体集,用关键码表示实体之间联系的数据模型称为关键模型。

在关系模型中,字段称为属性,字段值称为属性值,记录类型称为关系模式。记录称为元组,元组的集合称为关系或实例。一般用大写字母A、B、C...表示单个属性,用大写字母...X、Y、Z表示属性集,用小写字母表示属性值,元组为行(Row), 属性为列(Column)。

关系中的属性的个数称为“元组”,元组个数称为“基数”。

关键码(Key,键)由一个或多个属性组成。在实际使用中,有下列几种键。

  • 超键:在关系中能唯一标识元组的属性或属性集称为关系模式的超键;
  • 候选键:不含多余属性的超键称为候选键;
  • 主键:用户选作元组标识的候选键称为主键。一般不加说明键指主键;
  • 外键:如果模式R中属性K是其他模式的主键,那么K在模式R中称为外键。

关系中每一个属性都有一个取值范围,称为属性的值域(Domain),属性A的取值范围用DOM(A)表示。

关系的定义和性质

关系是一个属性数目相同的元组的集合。

在关系模型中,对关系做了下列规范性限制:

  • 不可分解:关系中每个属性值都是不可分解的;
  • 不重复:关系中不允许出现重复元组;
  • 无行序:由于关系是一个集合,因此不考虑元组间的顺序;
  • 无列序:元组中的属性理论上也是无序的,但使用时按习惯考虑列的顺序。

三类完整性原则

实体完整性原则:

这条规则要求关系中元组在组成主键的属性上不能有空值。如果出现空值,那么主键值就起不到唯一标识元组的作用。

参照完整性规则:

这条规则的实质是“不允许引用不存在的实体”。该规则在具体使用时有三点可变通:

  1. 外键和相应的主键可以不同名,只要定义在相同的值域上即可;
  2. 可以引用本关系中的主键。这样表示同一个关系中不同元组之间的联系;
  3. 外键值是否为空,应视具体情况而定。

用户定义的完整性原则:

建立关系模型时对属性定义了数据类型可能还满足不了用户的需求。用户应该可以根据具体数据约束,设置完整性原则,设置完整性规则,由系统来检查实施,以统一的方法处理它们,不再由应用程序承担这份工作。

关系模型的三层体系结构

关系模式:

记录类型称为关系模式,而关系模式的集合就是数据库的概念模式。

扫描二维码关注公众号,回复: 955831 查看本文章

子模式:

用户所用到的那部分数据的描述。

存储模式:

在DBMS中,关系存储时是作为文件看待的,每个元组就是一条记录。由于关系模式有键,因此存储一个关系可以用散列的方法或索引方法实现。

关系模型的形式定义和优点

关系模型有三个重要的组成部分:数据结构、数据操纵和数据完整性控制。

  • 数据结构:数据库中全部数据及其相互联系都被组织成“关系”的形式。关系模型的基本数据类型是关系。
  • 数据操纵:关系模型提供一组完备的高级关系运算,以支持对数据库的各种操作;
  • 数据完整性原则:数据库中的数据必须满足实体完整性、参照完整性和用户定义完整性原则。

关系模型突出的优点如下:

  1. 关系模型提供单一的数据结构形式,具有高度的简明性和精确性;
  2. 逻辑结构和相应的操作完全独立于数据的存储方式,具有高度的数据独立性;
  3. 关系模型使数据库的研究建立在比较坚实的数学基础上;
  4. 为以关系数据库为基础的推理系统和知识库系统的研究提供了方便,并成为新一代数据库技术不可缺少的基础。

猜你喜欢

转载自my.oschina.net/HuoQibin/blog/1678207