3.3关系模型

由于本章主要介绍关系型数据库管理系统MySQL，因此关系模型就是MySQL数据库的基础和核心。

3.3.1 关系模型的基本概念

1. 关系模型的基本特征

关系模型是实体及实体之间联系用二维表来表示的数据模型。二维表由行和列组成。每个二维表称为一个关系。也就是一个关系模型是由多个关系（二维表）组成。

关系模型的基本特征是：

]建立在严格数学概念的关系理论基础之上。

]可以表示实体的一对一、一对多和多对多的联系。

]在关系中的每一列具有不可分性，列名不能重名，列值来自同一个域。

]在关系中不允许有重复行（冗余）。

]在关系中的行、列次序可以任意排列。

关系模型优点概念清晰、结构简单。具有较好的数据独立性和安全保密性。关系模型缺点查询效率比较低。

2.关系模型的基本术语

]关系。一个关系就是一张二维表。每个关系有一个关系名。

]属性。表中的一列称为一个属性，也称字段。每一列有一个属性名（也称字段名），每一属性名有多个属性值（也称字段值）。

]元组。表中的一行数据称为一个元组，也称记录。每一个元组由相应的属性值（也称字段值）组成。

]关键字（主键）。表中能够唯一标识一个元组的属性称为关键字，关键字可以是一个属性或属性组。也就是关键字的值不允许有重复值。

]值域。属性的取值范围称为值域。例如，属性Ssex的值域是“男”或“女”。属性Grade的值域是0～100。

]关系模式。是对关系的描述，主要包含关系名、属性名和关键字。

3.3.2 关系模型的完整性规则

关系模型的完整性规则是对关系的约束，以保证数据库中数据的正确性和一致性。关系模型的完整性规则包括三种：实体完整性、参照完整性和用户定义完整性。其中实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的规则，由数据库管理系统自动支持。

1.实体完整性

 实体完整性是指一个基本表必须有主键（关键字），即对主键的约束。

2.参照完整性

 参照完整性（或称引用完整性）是指基本表之间联系的约束，即外键的约束。

3.用户定义完整性

 用户定义完整性或称域完整性，是指基本表的属性（列）取值的有效性规则。

3.3.3 关系运算

对关系数据库进行查询时，要找到用户所需要的数据就必须进行关系运算，也就是对数据表操作。

在关系数据库中，关系的运算是以一个或多个关系作为关系运算对象，关系运算结果也是关系。关系运算主要有三种：选择运算、投影运算和连接运算。

        1.选择运算

选择运算是在一个关系的所有元组中选择指定条件的元组（行或记录），组成新关系。

 2.投影运算

投影运算是在一个关系的所有属性中选择指定属性列，组成新关系。

        3.连接运算

    连接运算是在两个关系中选择满足连接条件的元组，组成一个新关系。新关系中的元组，通过连接条件得到。新关系中的属性，包含原有两个关系的所有属性，其中属性名表示方法是属性名前加上原有关系名。