2、关系数据库系统全面解析

关系数据库系统全面解析

1. 引言

关系数据模型起源于20世纪70年代至80年代初，由E. F. Codd在1985年通过一系列规则确立，它基于坚实的数学基础——关系代数。该模型解决了数据库管理中的诸多问题，Codd致力于提供一种独立于实现的数据模型，同时为用户提供高级、非过程化的数据定义和操作语言，并且已证明其在商业问题中应用的成功性。

Codd为关系数据库模型设定了三个主要目标：
- 数据独立性目标 ：在数据库管理的逻辑和物理层面之间建立清晰界限，适用于数据库设计、数据检索和数据操作。
- 可通信性目标 ：使数据模型结构简单，便于用户和程序员对数据达成共识，实现关于数据库的有效沟通。
- 集合处理目标 ：引入高级语言概念，允许用户以集合导向的方式对大量信息进行操作。

基于这三个目标，关系数据模型至少包含以下三个组件：
1. 数据结构类型集合 ：是数据库的基本构建块，用于定义数据的静态需求和格式。常见的数据结构包括CHAR（定长字符字段）、SMALLINT（小整数，2字节）、INTEGER（大整数，4字节）、DECIMAL、MONEY、FLOAT（浮点数）、DATE（日历日期）和DATETIME（精确到秒的瞬间）。
2. 操作符或推理规则集合 ：用于从任何数据结构中以所需的集合组合检索和/或更新数据。推理是将事实和规则结合以推导新事实的过程，规则由前提和结论组成，可构建推理树来直观展示规则结构。操作符是推理的简化形式，没有条件和分支。