单一的数据结构–关系
现实世界的实体以及实体间的各种联系均用关系来表示
逻辑结构–二维表
从用户角度，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表，关系模型是建立在集合代数的基础上。
单一的数据结构–关系
现实世界的实体以及实体间的各种联系均用关系来表示
逻辑结构–二维表
从用户角度，关系模型中数据的逻辑结构是一张二维表，关系模型是建立在集合代数的基础上。

笛卡尔积的表示方法：笛卡尔积可表示为一个二维表，表中的每行对应一个元组，表中的每列对应一个域。
D1，D2，…，Dn的笛卡尔积的子集不是都有实际含义，只有某个子集才有实际含义。

关系
1）关系
D1×D2×…×Dn的子集称作在域D1，D2，…，Dn上的关系，表示为R（D1，D2，…，Dn）。
R表示关系名，n表示关系的目或度。
2）元组
关系中的每个元素是关系中的元组，通常用t表示。
3）单元关系与二元关系
当n=1时，称该关系为单元关系或一元关系。
当n=2时，称 该关系为二元关系。
4）关系的表示
关系也是一个二维表，表的每行对应一个元组，表的每列对应一个域，一个属性。
5）属性
关系中不同列可以对应相同的域，为了加以区分，必须对每列起一个名字，称为属性。
n目关系必有n个属性。
6）码
候选码：若关系中的某一属性组的值能唯一地标识一个元组，则称该属性组为候选
码。
简单的情况：候选码只包含一个属性。
全码：最极端的情况：关系模式的所有属性组是这个关系模式的候选码，称为全码。
主码：若一个关系有多个候选码，则选定其中一个为主码。
主属性：候选码的诸属性称为主属性。
非主属性：不包含在任何候选码中的属性或非码属性。
7）三类关系
①基本关系（基本表或基表）：实际存在的表，是实际存储数据的逻辑表示。
②查询表：查询结果对应的表。
③视图表：由基本表或其他视图表导出的表，是虚表，不对应实际存储的数据。
8）基本关系的性质
①列是同质的。
②不同的列可出自同一个域，其中的每一列称为一个属性，不同的属性要给予不同的属性名。
③列的顺序无所谓，列的次序可以任意交换。
④任意两个元组的候选码不能相同。
⑤行的顺序无所谓，行的次序可以任意交换。
⑥分量必须取原子值，这是规范条件中最基本的一条。

2.1.2关系模式
关系模式是对关系的描述。关系模式是型，关系是值。
1）元组集合的结构
属性构成、属性来自的域、属性与域之间的映像关系。
2）一个关系通常由赋予它的元组语义确定。
3）现实的世界中还存在着完整性约束。
定义关系模式
关系模式可以形式化地表示为：R（U，D，DOM，F）
R：关系名
U：组成该关系的属性名集合
D：属性组U中属性所来自的域
DOM：属性向域的映像集合
F：属性间的数据依赖关系集合
关系模式与关系
关系模式是静态的、稳定的。
关系是动态的、随时间不断变化的。
关系是关系模式在某一时刻的状态或内容，在实际工作中关系模式和关系往往统称为关系，需要通过上下文加以区别。

2.2关系数据结构
2.2.1基本关系操作
常用的关系操作
查询：选择、投影、连接、除、并、交、差等，其中：选择、投影、并、差、笛卡尔积是5种基本操作。
数据更新：插入、删除、修改。
查询的表达能力是其中最主要的部分。
关系操作的特点
集合操作方式：操作的对象和结果都是集合，一次一集合的方式。

关系的完整性
关系模型中有三类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户定义完整性。
其中实体完整性、参照完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，成为关系的两个不变性，应该由关系系统自动支持。
用户定义的完整性是应用领域需要遵循的约束条件，体现了具体领域中的语义约束。

实体完整性规则的说明：
1）实体完整性规则是针对基本关系而言的。一个基本表通常对应现实世界的一个实体集。
2）现实世界中的实体是可区分的，即它们具有某种唯一性标识。
3）关系模型中以主码作为唯一性标识。
4）主码中的属性即主属性不能取空值。
主属性取空值，就说明存在某个不可标识的实体，即存在不可区分的实体，这与第2）点相矛盾，因此这个规则称为实体完整性。
实体完整性规则规定基本关系的所有主属性都不能取空值。

外码
定义：设F是基本关系R的一个或一组属性，但不是关系R的码。如果F与基本关系S的主码Ks相对应，则称F是基本关系R的外码。
基本关系R称为参照关系
基本关系S称为被参照关系
关系R和S不一定是不同的关系。
目标关系S的主码Ks和参照关系的外码F必须定义在同一个（或一组）域上。
外码并不一定要与相应的主码同名，当外码与相应的主码属于不同关系时，往往取相同的名字，以便于识别。

参照完整性规则
参照完整性规则：若属性（或属性组）F是基本关系R的外码，它与基本关系S的主码Ks相对应（基本关系R和S不一定是不同的关系），则对于R中每个元组在F上的值必须为：
或者取空值（F的每个属性值均为空值）；
或者等于S中某个元组的主码值。