关系数据库基础理论解析

"数据库原理及应用03-第2章 关系数据库的基本理论 PPT_31.pdf" 本文主要介绍了关系数据库的基本理论，包括关系数据结构、关系操作以及关系的完整性约束。首先，关系数据库模型的核心是关系数据结构，它以二维表格的形式表示数据。关系模式是描述这种数据结构的关键，由关系名和其所有属性名组成，例如STUDENT(SNO, SNAME, SEX, AGE, COLLEGE)。关系中的每一行被称为元组，每一列代表一个属性，属性值则对应于元组中的具体数据。 关系模型强调了几个关键特性：属性值必须是原子性的，即不可再分；不存在重复的元组，保证了数据的唯一性；虽然理论上列无序，但在实际应用中通常会有一定的顺序；行无序，意味着元组的位置不影响其含义。 接着，我们讨论了数据库技术的术语，如字段对应于属性，记录类型对应于关系模式，记录对应于元组，字段值对应于属性值。关系（或实例）是实际存储的数据，是一个满足关系数据结构特性的二维表格。 超键、候选键和主键是关系数据库中的重要概念。超键是指在一个关系中可以唯一标识一个元组的属性或属性集。候选键是超键的子集，它是最小的、能唯一标识元组的属性集，不包含冗余属性。主键是从所有候选键中选定的一个作为关系的标识。此外，外键是引用其他关系主键的属性组，用于建立关系间的关联，其中被引用的关系称为参照关系，引用关系称为依赖关系。 超键具有标识性和非空性，确保了每条记录都能被唯一识别，并且每个超键的属性都不为空。候选键则进一步强调了最小性，避免了不必要的属性。主键的选择通常是任意的，但一旦确定，就应该在整个系统中保持一致。外键则是实现数据完整性和参照完整性的关键，它使得不同关系之间可以建立关联，形成了数据库的网状结构。 关系数据库的基本理论是理解数据库设计和操作的基础，这些概念如关系模式、超键、候选键和主键等，对于有效地组织和管理数据至关重要。通过深入理解这些理论，我们可以构建出高效、可靠和易于维护的数据库系统。