關系模型:數據庫的數據模式-中文百科頻道

簡介

關系模型是1970年由E.F.Codd提出的。 n它和層次、網狀模型相比，有以下特點： n1.數據結構簡單（二維表格） n2.紮實的理論基礎。 na.關系運算理論 nb.關系模式設計理論

定義

網狀數據庫和層次數據庫已經很好地解決了數據的集中和共享問題，但是在數據獨立性和抽象級别上仍有很大欠缺。用戶在對這兩種數據庫進行存取時，仍然需要明确數據的存儲結構，指出存取路徑。而後來出現的關系數據庫較好地解決了這些問題。關系數據庫理論出現于60年代末到70年代初。1970年，IBM的研究員E.F.Codd博士發表《大型共享數據銀行的關系模型》一文提出了關系模型的概念。

後來Codd又陸續發表多篇文章，奠定了關系數據庫的基礎。關系模型有嚴格的數學基礎，抽象級别比較高，而且簡單清晰，便于理解和使用。但是當時也有人認為關系模型是理想化的數據模型，用來實現DBMS是不現實的，尤其擔心關系數據庫的性能難以接受，更有人視其為當時正在進行中的網狀數據庫規範化工作的嚴重威脅。為了促進對問題的理解，1974年ACM牽頭組織了一次研讨會，會上開展了一場分别以Codd和Bachman為首的支持和反對關系數據庫兩派之間的辯論。這次著名的辯論推動了關系數據庫的發展，使其最終成為現代數據庫産品的主流。

關系數據模型提供了關系操作的特點和功能要求，但不對DBMS的語言給出具體的語法要求。對關系數據庫的操作是高度非過程化的，用戶不需要指出特殊的存取路徑，路徑的選擇由DBMS的優化機制來完成。Codd在70年代初期的論文論述了範式理論和衡量關系系統的12條标準，用數學理論奠定了關系數據庫的基礎。Codd博士也以其對關系數據庫的卓越貢獻獲得了1981年ACM圖靈獎。關系數據模型是以集合論中的關系概念為基礎發展起來的。關系模型中無論是實體還是實體間的聯系均由單一的結構類型——關系來表示。在實際的關系數據庫中的關系也稱表。一個關系數據庫就是由若幹個表組成。

基本術語

關系模型的基本術語共有十三個，它們分别是：

1、關系：一個關系對應着一個二維表，二維表就是關系名。2、屬性和值域：在二維表中的列，稱為屬性。屬性的個數稱為關系的元或度。列的值稱為屬性值；屬性值的取值範圍為值域。3、關系模式：在二維表中的行定義，即對關系的描述稱為關系模式4、元組：在二維表中的一行，稱為一個元組。5、分量：元組中的一個屬性值6、鍵或者碼：如果在一個關系中存在這樣的一個屬性，使得在該關系的任何一個關系狀态中的兩個元組，在該屬性上的值的組合都不同，即這些屬性的值都能夠用來唯一标識該關系的元組，則稱這些屬性為該關系的鍵或者碼。

7、超鍵或者超碼：如果在關系的一個鍵中移去某個屬性，它仍然是這個關系的鍵，則稱這樣的鍵為關系的超鍵或者超碼。8、候選鍵或者候選碼：如果在關系的一個鍵中不能移去任何一個屬性，否則它就不是這個關系的鍵，則稱這個被指定的候選鍵為該關系的候選鍵或者候選碼。9、主鍵或者主碼：在一個關系的若幹候選鍵中指定一個用來唯一标識該關系的元組，則稱這個被指定的候選鍵為該關系的主鍵或者主碼。

10、全鍵或者全碼：一個關系模式中的所有屬性的集合。11、主屬性和非主屬性：關系中包含在任何一個候選鍵中的屬性稱為主屬性，不包含在任何一個候選鍵中的屬性為非主屬性。12、外鍵或者外碼：關系中的某個屬性雖然不是這個關系的主鍵，或者隻是主鍵的，但它卻是另外一個關系的主鍵時，則稱之為外鍵或者外碼。13、參照關系與被參照關系：是指以外鍵相互聯系的兩個關系，可以相互轉化。

二維表格

關系模型中，字段稱為屬性，字段值稱為屬性值，記錄類型稱為關系模型。關系模式名是R。記錄稱為元組，元組的集合稱為關系或實例。一般用大寫字母A、B、C、……表示單個屬性，用小寫字母表示屬性值。關系中屬性的個數稱為“元數”，元組的個數稱為“基數”。例子的關系元數為5，基數為2。有時也稱關系為表格，元組為行，屬性為列。