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在关系数据模型中，用二维表格结构表示实体类型，用关键码（关键字）表示实体类型和实体间的联系。字段称为属性，字段值称为属性值，记录类型称为关系模型，记录称为元组，元组的集合称为关系或实例。
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一个事物需要用若干特征来表示，这些特征称为属性。每个属性的取值范围称为该属性的域（domain）。在关系模型中，所有的域都必须是原子数据，这种限制称为第一范式条件。
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设关系R和S的元数分别为r和s。定义R和S的笛卡儿积是一个（r+s）元的元组集合，每个元组的前r个分量来自R的一个元组，后s个分量来自S的一个元组，记为R×S。若R有m个元组，S有n个元组，则R×S有（m×n）个元组。
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.目或度：这里R表示关系的名字，n表示关系的目或度。
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.候选码：若关系中的某一属性或属性组的值能唯一标识一个元组，则称该属性或属性组为候选码。
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.外码：某个关系的主码相应的属性在另一关系中出现，此时该主码就是另一关系的外码。
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.全码：关系模型的所有属性组是这个关系模式的候选码，称为全码。
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.分量必须取原子值，每一个分量必须是不可再分的数据项。
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.列是同质的，每一列中的分量必须是同一类型的数据，来自同一个域。
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.属性不能重名，每列为一个属性，不同的列可来自同一个域。
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.行列的顺序无关。因为关系是一个集合，所以不考虑元组间的顺序。属性在理论上讲也是无序的，但使用时，往往会考虑顺序。
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.任何两个元组不能完全相同，这是由主码约束来保证的。有些数据库若用户没有定义完整性约束条件，则允许有多个相同的元组。
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.基本关系（通常又称为基本表或基表）：是实际存在的表，它是实际存储数据的逻辑表示。
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.视图表：是由基本表或其他视图表导出的表。由于它本身不独立存储在数据库中，数据库中只存放它的定义，所以常称为虚表。
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在数据库中要区分型和值，关系数据库中的型也称为关系数据库模式，是关系数据库结构的描述。实际上关系的概念对应于程序设计语言中变量的概念，而关系模式对应于程序设计语言中类型定义的概念。关系数据库的值是这些关系模式在某一时刻对应的关系的集合，通常称为关系数据库。
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关系的描述称为关系模式，可以表示为：R（U,D, dom, F）。其中R表示关系名；U是组成该关系的属性名的集合；D是属性的域；dom是属性向域的映射集合；F是属性间数据的依赖关系组合。
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通常将关系模式简记为R（U）或R（A1,A2, …,An）。其中R表示关系名，A1,A2, …,An为属性名或域名。通常在关系模式主属性下加下划线来表示该属性为主码属性。
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为了维护数据库中数据与现实世界的一致性，对关系数据库的插入、删除和修改操作必须有一定的约束条件，这就是关系模型的三类完整性：实体完整性、参照完整性和用户定义完整性。
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实体完整性（Entity Integrity）是指主属性的值不能为空或部分为空。关系模型中的一个元组对应一个实体，一个关系则对应一个实体集。例如，一条学生记录对应着一个学生，学生关系对应着学生的集合。关系模型中以主属性来唯一标识元组。例如，学生关系中的属性"学号"可以唯一标识一个元组，也可以唯一标识学生实体。
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参照完整性（Referential Integrity）是指如果关系R2的外码X与关系R1的主码相符，则X的每个值或者等于R1中主码的某一个值，或者取空值。
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实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，被称作关系的两个不变性。
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用户定义完整性（User-defined Integrity）是针对某一具体关系数据库的约束条件。它反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。
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关系代数是对关系进行集合代数的运算，是基于关系代数的操作语言，称为关系代数语言，简称关系代数。关系代数的运算对象是关系，运算结果也是关系，关系代数用到的运算符主要包括以下4类。
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.集合运算符：∪（并）、-（差）、∩（交）、×（广义笛卡儿积）。
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.专门的关系运算符：σ（选择）、Π（投影）、∞（连接）、*（自然连接）、÷（除）。
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.算术比较运算符：>（大于）、≥（大于等于）、<（小于）、≤（小于等于）、=（等于）、≠（不等于）。
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.传统的集合运算：把关系看成元组的集合，以元组作为集合中的元素来进行运算，其运算是从关系的"水平"方向即行的角度进行的，包括并、差、交和笛卡儿积等运算。
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.专门的关系运算：不仅涉及行运算，也涉及列运算，这种运算是为数据库的应用而引进的特殊运算，包括选取、投影、连接和除法等运算。
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并、差、笛卡儿积、投影和选择是5种基本运算，其他运算可由基本运算导出。
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.并：设有两个关系R和S,R和S的并是由属于R或属于S的元数组成的集合，记为R∪S。
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.差：R-S定义为属于R但不属于S的所有元组的集合。
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.笛卡儿积：设关系R和S的元数分别为a和b,R和S的笛卡儿积是一个（a+b）元的元组集合，每个元组的前一个分量来自R的一个元组，后S个分量来自S的一个元组，记为R×S。
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.投影：对关系进行垂直分割，消去关系中的某些列，重新安排列次序，再删去重复的元组。由于某些列删除后，某些元组可能会变得完全相同，那些相同的元组经投影操作后只保留一个。所以，在关系代数中，对一个关系进行投影操作以后，新关系的元组个数小于或等于原来关系的元组个数。
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.交：R∩S定义为属于关系R又属于关系S的元组的集合。
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.选择：根据某些条件对关系作水平分割，选择符合条件的元组。
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.连接：定义为从R和S的笛卡儿积中，选择属性间满足一定条件的元组的集合。
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.自然连接：在R×S中，选择R和S公共属性值均相等的元组，并去掉R×S中重复的公共属性列。如果两个关系没有公共属性，则自然连接就转化为笛卡儿积。
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如果关系R和关系S作自然连接时，将关系R中原舍弃的元组放到新关系中，这种操作称为"左外连接"，用符号"]×|"表示，如R]×|S。如果关系R和关系S作自然连接时，将关系S中原舍弃的元组放到新关系中，那么这种操作称为"右外连接"，用符号"|×["表示，如R|×[S。自然连接的操作符为∞，如R∞S。
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