数据库关系的6个性质
(1)列是同质的，既每一列中的分量为同一类型的数据，来自同一个域。
(2)不同的列可出自同一个域，称其中的每列为一个属性，不同的属性的要给予不同的属性名。
(3)列的顺序无所谓，即列的次序可以任意交换。
(4)任意两个元组不能完全相同。
(5)行的顺序无所谓，即行的次序可以任意交换。
(6)分量必须取原子值，即每一个分量都必须是不可分的数据库。
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数据库系统的基本概念
数据：实际上就是描述事物的符号记录。
数据的特点：有一定的结构，有型与值之分，如整型、实型、字符型等。而数据的值给出了符合定型的值，如整型值15。
数据库：是数据的集合，具有统一的结构形式并存放于统一的存储介质内，是多种应用数据的集成，并可被各个应用程序共享。
数据库存放数据是按数据所提供的数据模式存放的，具有集成与共享的特点。
数据库管理系统：一种系统软件，负责数据库中的数据组织、数据操纵、数据维护、控制及保护和数据服务等，是数据库的核心。
数据库管理系统功能：
(1)数据模式定义：即为数据库构建其数据框架；
(2)数据存取的物理构建：为数据模式的物理存取与构建提供有效的存取方法与手段；
(3)数据操纵：为用户使用数据库的数据提供方便，如查询、插入、修改、删除等以及简单的算术运算及统计；
(4)数据的完整性、安生性定义与检查；
(5)数据库的并发控制与故障恢复；
(6)数据的服务：如拷贝、转存、重组、性能监测、分析等。
为完成以上六个功能，数据库管理系统提供以下的数据语言：
(1)数据定义语言：负责数据的模式定义与数据的物理存取构建；
(2)数据操纵语言：负责数据的操纵，如查询与增、删、改等；
(3)数据控制语言：负责数据完整性、安全性的定义与检查以及并发控制、故障恢复等。
数据语言按其使用方式具有两种结构形式：交互式命令(又称自含型或自主型语言)宿主型语言(一般可嵌入某些宿主语言中)。
数据库管理员：对数据库进行规划、设计、维护、监视等的专业管理人员。
数据库系统：由数据库(数据)、数据库管理系统(软件)、数据库管理员(人员)、硬件平台(硬件)、软件平台(软件)五个部分构成的运行实体。
数据库应用系统：由数据库系统、应用软件及应用界面三者组成。
文件系统阶段：提供了简单的数据共享与数据管理能力，但是它无法提供完整的、统一的、管理和数据共享的能力。
层次数据库与网状数据库系统阶段 ：为统一与共享数据提供了有力支撑。
关系数据库系统阶段
数据库系统的基本特点：数据的集成性 、数据的高共享性与低冗余性 、数据独立性(物理独立性与逻辑独立性)、数据统一管理与控制。
数据库系统的三级模式：
(1)概念模式：数据库系统中全局数据逻辑结构的描述，全体用户公共数据视图；
(2)外模式：也称子模式与用户模式。是用户的数据视图，也就是用户所见到的数据模式；
(3)内模式：又称物理模式，它给出了数据库物理存储结构与物理存取方法。
数据库系统的两级映射：
(1)概念模式到内模式的映射；
(2)外模式到概念模式的映射。

1、列是同质的



 

2、不同的列属性必须有不同的属性名



 

3、列的次序无所谓，可以任意交换



 

4、任意两个元组不能完全相同



 

5、行的次序无所谓，可以任意交换



 

6、不允许“表中套表”，即分量必须取原子值，每一个分量必须是不可分的数据项

（1）关系的性质
每个属性都必须是不可再分的数据项。

每个属性都具有相同的数据类型。

关系中不允许出现相同的属性名。

关系中不允许有完全相同的元组。

关系中元组的次序无关紧要。

关系中属性的次序无关紧要。


（2）关系运算
传统的关系运算：并、交、差、笛卡尔积

专门的关系运算：选择、投影、连接。
选择：从行的角度去选

投影：从列的角度去选

连接：
交叉连接（CROSS JOIN）
：也叫笛卡尔积

语句1：隐式的交叉连接，没有CROSS JOIN。

SELECT O.ID，C.ID

FROM  O，C

WHERE O.ID=1；

语句2：显式的交叉连接，使用CROSS JOlN。

SELECT O.ID，C.ID

FROM  O CROSS JOIN C

WHERE O.ID=1；

（显式就是有CROSS JOlN，隐式就没有）
外连接（OUTER JOIN）
左外连接（LEFT OUTER JOIN）:左外连接还返回左表中不符合连接条件单符合查询条件的数据行。

右外连接（RIGHT OUTER JOIN）:右外连接还返回右表中不符合连接条件单符合查询条件的数据行。

全外连接（FULL OUTER JOIN）:全外连接还返回左表中不符合连接条件单符合查询条件的数据行，并且还返回右表中不符合连接条件单符合查询条件的数据行。
内连接
第一种写法：（只使用where）

select t.teacher_name, s.student_name

from teacher t,student s

where t.id = s.teacher_id;
第二种写法：（join … on… ）

select t.teacher_name, s.student_name

from teacher t join student s

on t.id = s.teacher_id;
第三种写法：（inner join … on… ）

select t.teacher_name, s.student_name

from teacher t inner join student s

on t.id = s.teacher_id;
自连接
自连接，连接的两个表都是同一个表

SELECT a., b. FROM table_1 a,table_1 b WHERE a.[name] = b.[name]
等值连接（相等连接）
关系R、S,取两者笛卡尔积中属性值相等的元组

SELECT XSB.* , CJB.*

FROM  XSB , CJB

WHERE XSB.学号 = CJB.学号

使用”=”关系将表连接起来的查询，相等就行，其查询结果中列出被连接表中的所有列，包括其中的重复列。
自然连接
SELECT XSB.* , CJB.课程号, CJB.成绩

FROM XSB natural join CJB

WHERE XSB.学号= CJB.学号

条件：

1、两个表有共同属性（列），还会把重复属性去掉

2、等值连接后去掉重复值
等值连接和自然连接的区别：
等值连接不要求相等属性值的属性名相同**(a.id=b.cid)，可以有重复值

自然连接要求相等属性值的属性名必须相同(a.id=b.id)**，不可以有重复值
（3）关系完整性
实体完整性（Entity Integrity）

参照完整性（Referential Integrity）

自定义完整性（User defined Integrity）
实体完整性规则：指关系的主属性不能取空值（NULL），并且不允许两个元组的关键字值相同。（主键不能为空，两个数组的数值不能相同）

参照完整性规则：定义两个关系之间的引用规则。（主键和外键）

用户自定义完整性规则：用户对数据必须满足的语义要求作出规定。（自己定义check约束，年龄必须在多少多少以内）

    

            

关系模型的基本概念
(1) 一个关系对应一张二维表
(2) 域：取值范围的集合
(3) 元组：每一行的记录
(2) 规范化的关系
1° 每一列的值是同类型的数据，来自同一个域
2° 不同的列可以有相同的域，每一列称为属性，用属性名标识
3° 列的次序无关紧要
4° 元组的顺序无关紧要
5° 关系中不能出现重复元组
6° 元组的每个分量都是原子的，不可拆分

实际DBMS不一定完全符合规范化关系的几项规定

(3) 关系包括：__关系模式 + 关系的值__

关系模式：描述了关系结构，包括关系名、属性名、属性类型、域…

关系的值：元组的集合


键
(1) 定义：
1° 能够唯一标识元组的一个或几个属性
2° 属性数量应最小
(2) 候选键
有的关系中，能够标识元组的属性(组)不止一个。此时它们都称为候选键；
如果有多个候选键，选其中一个作为主键，其余的键称为候补键。
(3) 一个关系至少有一个键
(4) 联合腱
键由多个属性组成，称为联合键
(5) 全键
关系中的所有属性放在一起才能标识一个元组，这种极端情况称为全键
(6) 外键
某个属性t， 在A关系中它可以是一个一般属性，也可以是键的一部分；但是在B关系中，它是键的一部分，此时这个属性t称为A关系的外键


完整性约束
包括三种：实体完整性约束、参照完整性约束、其他约束
(1) 实体完整性约束
主键中包括的各个属性，不能取空值
(2) 参照完整性约束
如果关系A中，有一个属性t是外键，它联系着关系B。此时t的取值 1° 要么为空值，2° 要么取值范围必须在B中选择。
示例：
职工关系emp，部门关系dept，部门关系的一个属性 部门号dept_id是emp关系的外键，则在向职工关系表插入数据时，职工关系表中的dept_id取值要么为空，要么是dept关系表中存在的值

如果外键属性还是组成主键的部分属性，根据__实体完整性约束__，它不能为空，因此只能是2°的取值

(3) 其他约束

用户根据实际情况自定义的约束