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[6、关系模型（Relational Model）](#6、关系模型（Relational Model）)
一、数据库基础概念
1、SQL
• SQL是Structured Query Language(结构化查询语言)的缩写。
• SQL是专为数据库而建立的操作命令集，是一种功能齐全的数据库语言。
• 在使用SQL时，只需要发出"做什么"的命令，"怎么做"是不用使用者考虑的。
2、数据（Data）
数据（Data）的定义：
• 对客观事物的符号表示，如图形符号、数字、字母等，数据是数据库中存储的基本对 象。
• 在日常生活中，人们直接用语言来描述事物；
• 在计算机中，为了存储和处理这些事物，就要将事物的特征抽象出来组成一个记录来 描述
3、数据库（DB）
数据库（DataBase）的定义：
• 长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。
• 数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存。
• 具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各个用户共享。
4、数据库管理系统DBMS
DBMS的主要功能
****定义：****它把用DDL编写的各级源模式编译成各级目标模式，这些目标模式是对数据库 结构信息的描述，而不是数据本身，它们被保存在数据字典中，供以后数据操纵或 数据控制时使用。
****操作：****单独数据操纵语言DML（Data Manipulation Language）及其编译程序，实现对数 据库的基本操作。基本操作有两类检索和更新。
保护：数据库的数据恢复、数据库的并发控制、数据完整性控制和数据安全性控制。
维护：数据库的数据导入、转换、存储、数据库性能监控等。
DBMS的优点
相互关联的数据的集合
较少的数据冗余
程序与数据相互对立
保证数据的安全、可靠、正确
数据可以并发使用并能同时保证一致性
5、数据库系统DBS
一般由数据库、数据库管理系统(及其开发工具)、应用系统、数据库管理员和用户构成。
数据库系统的发展经历了3个阶段
网状数据库、层次数据库和关系数据库。它们分别采用网状模型层次模型和关系模型作为数据的组织方式。
·网状模型(图形结构)
·层次模型(树形结构)
·关系模型(简单二维表结构 )
实体-联系-模型
• 实体
客观事物在信息世界中称为实体(Entity)，它是现实世界中任何可区分、识别的事物。
• 属性
描述实体或者联系的性质或特征的数据项
• 联系
反映事物内部或事物之间的关联集合
常见的实体联系有3种：一对一联系、一对多联系和多对多联系
6、 关系模型（Relational Model）
关系的基本概念
• 关系：一个关系就是一张二维表，通常将一个没有重复行、重复列的二维表看成 一个关系，每个关系都有一个关系名。
• 元组：二维表的每一行在关系中称为元组。在MySQL中一个元组对应表中一个 记录。
• 属性：二维表的每一列在关系中称为属性，每个属性都有一个属性名，属性值则 是各个元组属性的取值。（字段---列）
• 域：属性的取值范围称为域。域作为属性值的集合，其类型与范围具体由属性的 性质及其所表示的意义确定。同一属性只能在相同域中取值。
• 关键字：关系中能唯一区分、确定不同元组的属性或属性组合，称为该关系的一 个关键字。
关系模式
• 对关系的描述称为关系模式，其格式为：
‒ 关系名(属性名1, 属性名2, ......, 属性名n)
关系的基本特点
①关系必须规范化，属性不可再分割。
②在同一关系中不允许出现相同的属性名。
③在同一关系中元组的顺序可以任意。
④在同一关系中属性的顺序可以任意。
关系运算
选择、投影、连接
·选择：从关系模式中找出满足给定条件的元组组成新的关系
‒ (从行的角度进行的运算)
·投影：从关系模式中指定若干属性组成新的关系
‒ （从列的角度进行的运算）
·连接：从两个关系的笛卡儿积中选取属性间满足一定条件的元组，组成新的关系
假设集合A={a, b}，集合B={0, 1, 2}，则两个集合的笛卡尔积为{(a, 0), (a, 1),
(a, 2), (b, 0), (b, 1), (b, 2)}。
类似的例子有，如果A表示某学校学生的集合，B表示该学校所有课程的集合
则A与B的笛卡尔积表示所有可能的选课情况。
关系的完整性约束
（1）实体完整性：主属性值（主关系键的值）不能取空值
如：学生信息表（学号,姓名，性别，年龄，地址）中学号不能为空。
（2）参照完整性：主键和外键的关系
如：学生表与选课表之间用学号建立关联。学生表是主表，选课表是从表。 若向从表中输入一条新纪录，系统会检查记录的学号是否在主表中存在。 若存在，则允许此操作，否则将拒绝输入。
（3）域完整性：限制了某些属性中出现的值，把属性限制在一个有限的集合中。
如：若属性类型是正整数，那么输入值则不能为小数等其它任何非整数。
关系模型的规范式
（1）第一范式1NF：无重复的列
如果关系R的所有属性均为简单属性，即每个属性都是不可再分的，则称R 满足第一范式
（2）第二范式2NF：如果关系R满足第一范式，且每一个非主键字段完全依赖于 主键，则称R满足第二范式。
学生：Student(学号,姓名，年龄)；
课程：Course(课程名称，学分)；
选课关系：SelectCourse(学号，课程名称，成绩)。
（3）第三范式3NF：如果关系R满足第二范式，且非主键字段之间不存在依赖关 系，则称R满足第三范式。
存在一个部门信息表，其中每个部门有部门编号（dept_id）、部门名称、部门简介等信息。
那么在员工信息表中列出部门编号后就不能再将部门名称、部门简介等与部门有关的信息再加入员工信息表中
7、E-R图
E-R图也称实体-联系图（Entity Relationship Diagram）提供了表示实体类型、属性和联系的方法，用来描述现实世界的概念模型。
通常用矩形表示实体型，矩形框内写明实体名
用椭圆表示实体属性，椭圆内写明实体属性名
用菱形表示实体型间的联系，在菱形内写明联系名
用线段连接起
8、常见的数据库
• Oracle
应用广泛、功能强大，分布式数据库系统
可移植性好
• MySQL
开源、免费、与PHP组成经典的LAMP组合
快速的、可靠的和易于使用
• SQL Server
Web上最流行的用于存储数据的数据库
易用性好但只能在Windows上运行
9、数据库基本操作
启动mysql服务----->net start mysql
连接数据库---->mysql -h IP地址 -u root -p
查看现有数据库---->show databases;
新建数据库----->create database 数据库名;
删除数据库---->drop database 数据库名;
使用数据库---->use 数据库名;
修改数据库字符集比较方式---->alter database 数据库名称 character set 字符集 collate 比较方式