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数据库原理及应用是计算机科学与技术专业一门重要的课程，本章主要介绍了关系型数据库的基础理论，关系型数据库是当前应用最为广泛的数据库类型，其核心思想是将数据以表格的形式进行组织和管理，本章将从关系型数据库的基本概念、关系模型、关系代数、关系演算等方面进行详细阐述。
关系型数据库基本概念
1、数据库（Database）
数据库是长期存储在计算机内、有组织的相关数据的集合，它以多种数据模型为表现形式，存储大量关联数据，为各种应用程序提供数据支持。
2、数据库管理系统（Database Management System，DBMS）
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数据库管理系统是用于建立、使用和维护数据库的软件系统，它为用户提供了一系列功能，如数据定义、数据查询、数据更新、数据备份与恢复等。
3、数据库系统（Database System，DBS）
数据库系统是由数据库、数据库管理系统、应用程序、硬件等组成的整体，它是数据库与用户之间的接口，为用户提供数据存储、管理和查询等服务。
关系模型
关系模型是关系型数据库的理论基础，它将数据以表格的形式进行组织，关系模型主要包括以下概念：
1、属性（Attribute）
属性是描述实体属性的名称，如学生姓名、年龄等。
2、元组（Tuple）
元组是关系中的一个数据行，表示一个实体。
3、关系（Relation）
关系是具有相同结构的一组元组集合，表示实体集。
4、主键（Primary Key）
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主键是唯一标识一个元组的属性或属性组合。
5、外键（Foreign Key）
外键是用于建立两个关系之间联系的特殊属性。
关系代数
关系代数是关系型数据库的一种抽象查询语言，用于对关系进行操作，关系代数主要包括以下运算：
1、选择（Selection）
选择运算从关系中选取满足条件的元组。
2、投影（Projection）
投影运算从关系中选取满足条件的属性。
3、连接（Join）
连接运算将两个关系根据某些条件合并为一个关系。
4、并（Union）
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并运算将两个关系合并为一个关系。
5、差（Difference）
差运算从第一个关系中删除在第二个关系中出现的元组。
关系演算
关系演算是一种用于描述查询的语言，主要包括以下两种：
1、原子查询语言（AL）
原子查询语言是一种基于关系代数的查询语言，通过关系代数运算来表达查询。
2、元组关系演算（T-Rule）
元组关系演算是一种基于元组的查询语言，通过谓词来表达查询。
本章详细介绍了关系型数据库的基础理论，包括数据库基本概念、关系模型、关系代数和关系演算，通过学习本章内容，读者可以了解关系型数据库的基本原理，为后续学习数据库设计、数据库应用等课程打下坚实基础，在实际应用中，关系型数据库已成为各个领域的重要数据存储和管理工具，其重要性不言而喻。
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