第二章數據模型2.1兩大類數據模型

2.2數據模型的組成要素

2.3最常用的數據模型

2.4層次模型

2.5網狀模型

2.6關系模型數據模型在數據庫中用數據模型這個工具來抽象、表示和處理現實世界中的數據和信息。通俗地講數據模型就是現實世界的模擬。數據模型應滿足三方面要求能比較真實地模擬現實世界容易為人所理解便于在計算機上實現2.1兩大類數據模型數據模型分為兩類（分屬兩個不同的層次）(1)概念模型也稱信息模型，它是按用戶的觀點來對數據和信息建模，用于數據庫設計。(2)邏輯模型和物理模型

邏輯模型主要包括網狀模型、層次模型、關系模型、面向對象模型等，按計算機系統的觀點對數據建模，用于DBMS實現。物理模型是對數據最底層的抽象，描述數據在系統內部的表示方式和存取方法，在磁盤或磁帶上的存儲方式和存取方法。兩大類數據模型(續)DBMS支持的數據模型概念模型認識抽象信息世界機器世界現實世界中客觀對象的抽象過程現實世界現實世界概念模型數據庫設計人員完成邏輯模型物理模型由DBMS完成概念模型邏輯模型數據庫設計人員完成2.2數據模型的組成要素數據結構數據操作完整性約束條件

一、數據結構什么是數據結構描述數據庫的組成對象，以及對象之間的聯系描述的內容與數據類型、內容、性質有關的對象與數據之間聯系有關的對象數據結構是對系統靜態特性的描述

二、數據操作數據操作對數據庫中各種對象(型)的實例(值)允許執行的操作及有關的操作規則數據操作的類型查詢更新(包括插入、刪除、修改)數據操作是對系統動態特性的描述三、數據的完整性約束條件數據的完整性約束條件一組完整性規則的集合。完整性規則：給定的數據模型中數據及其聯系所具有的制約和儲存規則用以限定符合數據模型的數據庫狀態以及狀態的變化，以保證數據的正確、有效、相容。2.3最常用的數據模型非關系模型層次模型(HierarchicalModel)網狀模型(NetworkModel)關系模型(RelationalModel)面向對象模型(ObjectOrientedModel）對象關系模型(ObjectRelationalModel)2.4層次模型（自學）2.5網狀模型（自學）2.6關系模型關系數據庫系統采用關系模型作為數據的組織方式1970年美國IBM公司SanJose研究室的研究員E.F.Codd首次提出了數據庫系統的關系模型計算機廠商新推出的數據庫管理系統幾乎都支持關系模型

一、關系數據模型的數據結構

在用戶觀點下，關系模型中數據的邏輯結構是一張二維表，它由行和列組成。學號姓名年齡性別系名年級2005004王小明19女社會學20052005006黃大鵬20男商品學20052005008張文斌18女法律2005………………學生登記表屬性元組關系數據模型的數據結構（續）關系（Relation）一個關系對應通常說的一張表元組（Tuple）表中的一行即為一個元組屬性（Attribute）表中的一列即為一個屬性，給每一個屬性起一個名稱即屬性名主碼（Key）表中的某個屬性組，它可以唯一確定一個元組。域（Domain）屬性的取值范圍。分量元組中的一個屬性值。關系模式對關系的描述關系名（屬性1，屬性2，…，屬性n）學生（學號，姓名，年齡，性別，系，年級）關系數據模型的數據結構（續）關系必須是規范化的，滿足一定的規范條件最基本的規范條件：關系的每一個分量必須是一個不可分的數據項,不允許表中還有表

圖1.27中工資和扣除是可分的數據項,不符合關系模型要求

職工號姓名職稱工資扣除實發基本津貼職務房租水電86051陳平講師13051200501601122283圖1.27一個工資表(表中有表)實例二、關系數據模型的操縱與完整性約束數據操作是集合操作，操作對象和操作結果都是關系查詢插入刪除更新數據操作是集合操作，操作對象和操作結果都是關系，即若干元組的集合存取路徑對用戶隱蔽，用戶只要指出“干什么”，不必詳細說明“怎么干”關系的完整性約束條件實體完整性參照完整性用戶定義的完整性三、關系數據模型的存儲結構實體及實體間的聯系都用表來表示表以文件形式存儲有的DBMS一個表對應一個操作系統文件有的DBMS自己設計文件結構四、關系數據模型的優缺點優點建立在嚴格的數學概念的基礎上概念單一實體和各類聯系都用關系來表示對數據的檢索結果也是關系關系模型的存取路徑對用戶透明具