关系数据模型
1.关系的完整性约束
数据库的数据完整性是指数据库中数据的正确性、相容性、一致性。
1）完整性约束的分类
实体完整性约束：主码的组成不能为空，主属性不能是空值NULL
参照完整性约束：定义外码和主码之间的引用规则，要么外码等于主码中某个元组的主码值，要么为空值（NULL）。
以上两个分类称为关系的两个不变性
用户完整性约束：域完整性约束（针对某一应用环境的完整性约束）、其他。
2）执行插入操作的检验
（1）检查实体完整性约束
（2）检查参照完整性约束：向参照关系插入。
（3）检查用户完整性约束
3）执行删除操作
一般只需要对被参照关系检查参照完整性约束。（是否被引用）
4）执行更新操作
上述两种情况的综合。
2．关系模式中可能存在的冗余和异常问题
（1）数据冗余：指同一数据被反复存储的情况
（2）更新异常：数据冗余造成的
（3）插入异常
（4）删除异常
3.函数依赖
设R为任一给定关系，如果对于R中属性X的每一个值，R中的属性Y只有唯一值与之对应，则称X函数决定Y或称Y函数依赖于X，记作X→Y。其中X称为决定因素。
对于关系R中的属性X和Y，若X不能函数决定Y，记作X→Y。
4.函数依赖的分类
完全函数依赖、部分函数依赖、传递函数依赖
5.完全函数依赖
设R为任一给定关系，X、Y为其属性集，若X→Y，且对X中的任何真子集X’，都有X’→Y，则称Y完全函数依赖于X。
6.部分函数依赖
设R为任一给定关系，X、Y为其属性集，若X→Y，且X中存在一个真子集X’，满足X’→Y，则称Y部分函数依赖于X。
7.传递函数依赖
设R为任一给定关系，X、Y、Z为其不同属性子集，若X→Y，Y→X，Y→Z，则有X→Z，称为Z传递函数依赖于X。
8.设R为任一给定关系，U为其所含的全部属性集合，X为U的子集，若有完全函数依赖X→U，则X为R的一个候选关键字。（候选码）
9.规范化
一个低一级范式的关系模式通过模式分解（SchemaDecomposition）可以转换为若干个高一级范式的关系模式的集合，这种过程就叫规范化（Normalization）。
10.第一范式（1NF）
设R为任一给定关系，若果R中每个列与行的交点处的取值都是不可再分的基本元素，则R为第一范式。
11.1NF的缺点
（1）冗余高
（2）插入操作异常
（3）删除操作异常
12.第二范式（2NF）
设R为任一给定关系，若R为1NF，且其所有非主属性都完全函数依赖于候选关键字，则R为第二范式。
13.第三范式（3NF）
设R为任一给定关系，若R为2NF，且其每一个非主属性都不传递函数依赖于候选关键字，则R为第三范式。
14.第三范式的改进形式BCNF
设R为任一给定关系，X、Y为其属性集，F为其函数依赖集，若R为3NF，且其F中所有函数依赖X→Y(Y不属于X)中的X必包含候选关键字，则R为BCNF。
如何转换（拆拆拆）
1NF->2NF
找到候选关键字，看其余的属性是否完全函数依赖候选关键字，
是的，与候选关键字一同抄下来形成一个表格，
不是的，抄下来，形成第二个表格，并且将候选关键字里能够唯一决定表格2的属性组抄在第一列
2NF->3NF
找到表格中的传递函数依赖关系的三个属性组，设为x，y，z将这三个属性组拆成两个表格
第一个表格为x，y
第二个表格为y，z
3NF->BCNF
列出表格中的所有函数依赖关系
每个关系拆出一个表格
15.数据库的生命周期
（1）数据库分析与设计阶段
（2）数据库实现与操作阶段
16.数据库分析与设计阶段
需求分析
概念设计
逻辑设计
物理设计
17.数据库实现与操作阶段
实现
操作与监督
修改与调整
18.数据库设计的目标
（1）满足应用功能需求：存、取、删、改
（2）良好的数据库性能：共享性、完整性、一致性、安全保密性
19.数据库设计的内容
（1）（静态的）数据库结构设计：数据库概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计
（2）（动态的）数据库行为设计
20.数据库设计的方法
（1）直观设计法：最原始的数据库设计方法
（2）规范设计法
- 新奥尔良设计方法：需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计
- 基于E-R模型的数据库设计方法
- 基于E-R模型的数据库设计方法
（3）计算机辅助设计法：辅助软件工程工具
21.数据库设计的过程
（1）结构设计：概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计。
（2）行为设计：功能设计、事务设计、程序设计
（3）数据库实施：加载数据库数据，调试运行应用程序