• 关系数据库状态（Relational Database State）： 
  • 它是多个关系 / 表的集合；
  • 在某一个具体时刻，一种关系数据库模式只存在一种关系；
  • 所有的关系 / 表都满足完整性约束 （IC）。

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关系型数据库的完整性约束

1、域约束（Domain Constraints）

元组中的每一个值必须是在其属性的取值范围之中，即既要符合定义的数据类型，又要在取值范围之中。

2、关键字约束（Key Constraints）

超键（SuperKey）：在一个关系 / 表中，不存在两个独立元组的超键有相同的取值，即每一个独立元组超键的取值必不相同。

候选键（Candidate Key）：当一个超键不存在它的子集仍然为超键时，这个超键被称为最小超键（minimal），也称候选键。

主键（Primary Key）：取候选键集合中的其中一个，可作为当前关系 / 表的主键（主键是惟一的）。

举几个例子说明一下

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• {DoB} 是关系 STUDENT 的一个超键吗？
  • 不是，因为不同的元组可能在 DoB 这个属性上取相同的值，即可能存在出生日期相同的两个学生。
• {StudentID, DoB} 是关系 STUDENT 的一个超键吗？
  • 是的，因为通过这一组属性，能唯一区分出一个独立的元组。
• {StudentID, DoB} 是关系 STUDENT 的一个候选键吗？
  • 不是，因为存在它的子集 {StudentID} 也同样是一个超键，同时这还是一个最小的超键，因此是一个候选键。
• {StudentID} 是关系 STUDENT 的一个候选键吗？
  • 是的，理由如上。
• {DoB} 是可以选为关系 STUDENT 的主键吗？
  • 不是，DoB本身不是一个超键，更不会是一个候选键，所以不能作为主键。

3、实体完整性约束（Entity Integrity Constraints）

实体完整性约束主要是对主键取值的约束。由于主键是用于独立区别同一个关系中的不同元组，因此每一个元组的主键取值不能为 NULL，即不能为空。通常在定义关系或者定义属性的时候，使用 NOT NULL 关键字对主键进行修饰。

注意：关系表 R 中的其他属性也有可能被限定不能为空（NULL），即便它们并不是当前关系表的主键，但是主要一个属性是关系表的主键，那它的取值绝对不能为 NULL。

4、引用完整性约束（Referential Integrity Constraints）

通过观察发现，在存在多个关系表的关系数据库模式中，数据实体并不会独立存在于单一的关系表中。意思就是，任意一个元组（一个数据实体）必然在各个关系表中存在引用关系。

前面讨论到的三种约束类型，都是针对单一的关系表；引用完整性约束针对的是两个关系表之间的关系，要求指定两个关系表中间的引用关系。

外键（Foreign Key）：对于一个关系表 R1 中的属性 A，取任意一个 R1 中元组，在另一个关系表 R2 中都会存在一个元组，其属性 B 的取值与 A 相等。这种情况下，我们把属性 A 叫做关系表 R1 的外键，R1 叫做引用关系（Referencing Relation），R2叫做依赖关系（Referenced Relation）。

举个例子说明一下

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在上面的关系数据库模式中，我们可以找出关系表 ENROL 的两个外键：

1. [ CourseNo ] ⊆ COURSE [ No ]
2. [ StudentID ] ⊆ STUDENT [ StudentID ]

容易违反约束条件的几种情况

• 插入操作（Insert）
• 删除操作（Delete）
• 更新操作（Update / Modify）

【数据库】数据库入门（二）: 关系型数据库

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