3.简述关系模型的完整性约束规则。在参照完整性中，为什么外键属性的值也可以为空?什么情况下不可以为空?

### 回答1：
关系模型的完整性约束规则包括实体完整性和参照完整性。实体完整性要求每个实体必须具有一个主键，且主键值不能为空。参照完整性要求每个外键必须引用一个已存在的主键，或为空。外键属性的值也可以为空是因为在某些情况下，一个实体可能没有相关的实体存在，或相关的实体不需要在该实体中表示。但在需要强制外键具有值的情况下，可以通过在外键上定义 NOT NULL 约束来进行限制。

### 回答2：
关系模型的完整性约束规则是保证数据库中的数据符合特定要求的规则，在设计和维护数据库时起到重要作用。主要包括实体完整性约束、参照完整性约束和用户定义完整性约束。

其中，参照完整性约束规定了外键属性的值在参考关系中必须存在。这意味着在引用关系中存在的某个键值必须在被引用关系中也存在，否则会违背参照完整性约束。例如，如果有一个学生表和一个课程表，学生表中有一个外键属性课程编号，参考课程表的课程编号，那么在学生表中的课程编号必须在课程表中存在。这样可以确保表之间的关系是正确的、一致的。

在参照完整性中，外键属性的值也可以为空。这是因为存在一种情况，就是某些实例尚未建立与其他实例之间的关系，此时外键属性值可以为空。例如，在学生表中的选修课程外键属性可以为空，表示学生还没有选择任何课程。在这种情况下，即使外键属性值为空，也不会违反参照完整性约束。

然而，在某些情况下，外键属性的值不可以为空。这就是当外键属性与被引用关系中的键值之间存在强制的关联关系时。如果强制要求外键属性的值不能为空，那么就不允许外键属性的值为空，否则会违反参照完整性约束。例如，在学生表中的学号作为外键属性引用了班级表中的班级编号，如果要求学生必须有所属班级，那么学号就不可以为空。在这种情况下，外键属性的值不能为空以确保数据的准确性和完整性。

### 回答3：
关系模型的完整性约束规则指的是在关系数据库中，保证数据的一致性和正确性的一系列规则。在参照完整性中，外键属性的值也可以为空的原因是为了允许某些情况下的数据操作灵活性。例如，一个员工表与一个部门表关联，如果一个员工还未分配到具体的部门，那么其对应的外键属性可以为空。

外键属性的值可以为空的情况：
1. 当两个表之间的关系是可选的（optional）时，外键属性的值可以为空。例如，一个学生表与一个选课表关联，如果某个学生没有选择任何课程，那么其对应的外键属性可以为空。这样的情况下，学生可以选择不选择课程，外键属性为空表示该学生没有选课记录。
2. 当两个表之间的关系是多对一（many-to-one）的情况下，外键属性的值可以为空。例如，一个订单表与一个客户表关联，一个客户可以有多个订单，但一个订单只能对应一个客户。如果某个订单还未分配到具体的客户，那么其对应的外键属性可以为空。

外键属性的值不可以为空的情况：
1. 当两个表之间的关系是必选的（mandatory）时，外键属性的值不可以为空。例如，一个学生表与一个系别表关联，每个学生必须属于某个系别，因此学生表中的外键属性必须不能为空。
2. 当两个表之间的关系是一对一（one-to-one）时，外键属性的值不可以为空。例如，一个人员表与一个身份证表关联，每个人员必须有一个对应的身份证号，因此人员表中的外键属性必须不能为空。

总的来说，外键属性的值可以为空的前提是该关系是可选的、多对一的情况下，以提供数据操作灵活性。在其他情况下，外键属性的值不可以为空来保证数据的完整性和正确性。