试述关系模型的三个组成部分。 关系数据模型的数据结构、关系数据模型的操作集合和关系数据模型的完整性约束。

简述关系数据语言的特点和分类。 特点 语言具有完备的表达能力，是非过程化的集合操作语言，功能强，能够嵌入高级语言中使用 分类 1） 关系代数语言 2） 关系演算语言：元组关系演算语言和域关系演算语言 3） SQL：具有关系代数和关系演算双重特点的语言

定义并理解下列术语，说明它们之间的联系与区别: (1) 域，笛卡儿积，关系，元组，属性; 1） 域：一种具有相同数据类型的值的集合 2） 笛卡尔积：给定一组域D1,D2,…,Dn,这些域可以是相同的域。这组域的笛卡尔积为D1×D2×…×Dn={(d1,d2,…,dn)|di∈Di,i=1,2,…,n}其中每一个元素(d1,d2,…,dn)叫做一个n元组(n-tuple)或简称元组(Tuple)。元素中的每一个值di叫做一个分量 3） 关系：在域D1,D2,…,Dn上笛卡尔积D1×D2×…×Dn的子集称为关系,表示为R(D1,D2,…,Dn) 4） 元组：关系中的每个元素是关系中的元组 5） 属性：关系中的一列即为一个对应一个域，给每一列起一个名称即为属性名 联系和区别：域是集合，由域定义出了笛卡尔积，笛卡尔积子集为关系，关系是一个二维表,表的每行对应一个元组,表的每列对应一个域。 (2) 主码，候选码，外码; 1） 主码：若一个关系有多个候选码,则选定其中一个为主码(Primarykey)。 2） 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(Candidatekey)。 3） 外部码：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K相对应,则称F是基本关系R的外部码(Foreignkey),简称外码。 区别和联系：主码是多个候选码的其中一个，外码和某一关系中的主码对应 (3) 关系模式，关系，关系数据库。 1） 关系模式：是对关系的型的描述，说明关系由哪些属性组成，这些属性来自于哪些域，以及属性与域的映象。它可以形式化地表示为R(U,D,DOM,F)其中R为关系名,U为组成该关系的属性名集合,D为属性组U中属性所来自的域,DOM为属性向域的映像集合,F为属性间数据的依赖关系集合 2） 关系：在域D1,D2,…,Dn上笛卡尔积D1×D2×…×Dn的子集称为关系,表示为R(D1,D2,…,Dn) ，简记为: R(U); 3） 关系数据库：其也有型和值之分。关系数据库的型也称为关系数据库模式，是对关系数据库的描述，它包括若干域的定义及在这些域上所定义的若干关系模式。关系数据库的值是这些关系模式在某一时刻所对应的关系的集合，通常称为关系数据库。 区别和联系：关系是关系模式在某一时刻的状态或内容。关系模式是静态的、稳定的；而关系是动态的、随时间不断变化的,因为关系操作在不断更新着数据库中的数据。

举例说明关系模式和关系的区别。 关系模式是静态的，比如一张学生信息的二维表，其有姓名、学号、性别的等属性，这些属性的域和类型和长度都是固定的，而关系是动态的，如一张具体的二维表，除了关系名和属性以外的数据经常被更新，如进行修改，插入，删除操作，所以不同时刻、关系可能不一样。关系就是数学中的集合了，每一行就是集合的一个元素

试述关系模型的完整性规则。在参照完整性中，什么情况下外码属性的值可以为空值? 1）关系模型的完整性规则是对关系的某种约束条件。关系模型中可以有3类完整性约束：实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。 其中，实体完整性和参照完整性是关系模型必须满足的完整性约束条件，被称为关系的两个不变性，应该由关系系统自动支持。 (1) 实体完整性规则：若属性A 是基本关系R 的主属性，则属性A 不能取空值。 (2) 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 上的值必须为以下两者之一： a) 或者取空值(F 的每个属性值均为空值)； b) 或者等于S 中某个元组的主码值。 (3) 用户定义完整性：是针对某一具体关系数据库的约束条件。它反映某一具体应用涉及的数据所必须满足的主义要求。