关系模型的基本概念
层次、网状数据库是面向专业人员的，使用很不方便，程序员必须经过良好的培训，多所使用的系统有深入的了解才能用好系统。
关系数据库就是要解决这一问题，使它成为面向用户的系统。
关系数据库是应用数学方法来解决数据的，它具有结构简单、理论基础坚实、数据独立性高以及提供非过程性语言等优点。
1.关系的数学定义
1. 域（Domain）：值的集合，它们具有相同的数据类型，语义上通常指某一对象的取值范围。
例如：全体整数
0到100之间的整数
长度不超过10的字符串集合
2. 笛卡尔积（CartesianProduct）：设D1、D2、… 、Dn是n个域，则它们的笛卡尔积为：
D1x D2 x … x Dn = {(d1, d2, …, dn)| di∈Di, i = 1,2,…,n}
其中每一个元素称为一个n元组(n-tuple)，简称元组；元组中的每个值di称为一个分量(component)。
笛卡尔积可以写成一个二维表
例如：
设D1 = {张三，李四}
D2 = {数学，语文}
D3 = {优，良}
则D1 x D2 x D3 可用二维表表示为：
| 张三 |
数学 |
优 |
| 张三 |
数学 |
良 |
| 张三 |
语文 |
优 |
| 张三 |
语文 |
良 |
| 李四 |
数学 |
优 |
| 李四 |
数学 |
良 |
| 李四 |
语文 |
优 |
| 李四 |
语文 |
良 |
3. 关系（Relation）
笛卡尔积D1 x D2 x … Dn的子集合，记作R(D1, D2, … , Dn)
R称为关系名，n为关系的目或度
4. 说明
a) 关系是一个二维表
b) 每行对应一个元组
c) 每列可起一个名字，称为属性。属性的取值范围为一个域，元组中的一个属性值是一个分量。
5. 关系的性质
a) 列是同质的，即每列中的数据必须来自同一个域
b) 每一列必须是不可再分的数据项（不允许表中套表，即满足第一范式）
c) 不能有相同的行
d) 行、列次序无关
2.关系模型
三部分：关系数据结构、关系操作集合、关系的完整性
2.1 数据结构
2.1.1单一的数据结构：关系（二维表）
不论是实体还是实体间的联系都用关系表示。
实体值 -> 关系的元组，在关系数据库中通常称为记录
属性值 -> 元组的分量，在关系数据库中通常称为字段
关键字（码）：唯一标识一个元组的属性组
关键字可以有多个，统称为候选关键字，在使用时，通常选定一个作为主关键字。主关键字的诸属性称为主属性，其它为非主属性。
2.1.2关系模式：关系的描述
包括关系名、诸属性名、属性向域的映像、属性间的依赖。
注：一个元祖为关系的一个值。
表示:R(U, D, dom , F)
关系数据库模式（型）：对关系数据库的描述，包括域的定义及在域上定义的所有关系模式。
关系数据库（值）：所有实体及实体间联系的关系的集合。是某时刻所有关系模式对应的关系的集合。
2.1.3 关系的三种类型
基本关系：客观存在的基本表
查询表：由基本表按一定条件检索得到的结果
视图：从一个或多个基本关系上导出的关系。它不对应实际的存储数据，是一个虚关系，然而可永久存在。相当于关系模型的外模式。
注：由于二维表的存储策略非常简单，关于数据库的物理存储完全由DBMS自动完成。因此，在关系模型中不需要与内模式相应的概念。
2.2关系操作
2.2.1种类
选择、投影、连接、除、并、交、差 -----查询操作
增加、删除、修改 -----维护操作
2.2.2特点
集合操作，一次操作可存取多个元组
非过程化语言：用户只需告诉做什么，而不需要告诉怎么做
数据定义(DDL)、数据操纵(DML)、数据控制语言(DCL)集成在一起
2.3关系模型的三类完整性
2.3.1实体完整性
基本关系的所有主属性不能取空值
原因：基本关系(主关键字是唯一性标识，故不能为空)
<-> 实体集（实体必可区分：标识符）
2.3.2参照完整性
也叫引用完整性。若基本关系R含有与另一个基本关系S的主关键字相对应的属性组F(F称为R的外键或外部码)，则R中的每个元组在F上的值或为空值，或等于S中某个元组的主关键字值
例：职工关系 EMP(ENO, ENAME, DNO)
部门关系 DEPT(DNO,DNAME)
2.3.3用户定义的完整性
用户定义的某一属性值必须满足的语义要求。一经定义，DBMS会自动检查，从而不必在应用程序中作检查。