目录
0.思维导图
1.数据模型的概念
数据模型应该满足三个要求:
2. 两大类数据模型
数据模型分为两类(属于两个不同的层次)
客观对象的抽象过程——两步抽象3.数据模型的组成部分(1)数据结构
数据结构是研究的对象类型的集合,这些对象是数据库的组成部分,数据结构是指对象及其相互关系的表达和实现,是对系统静态特性的描述,包括两个方面:
(1) 数据本身:类型、内容和属性。例如,关系模型中的域、属性和关系。
(2) 数据之间的关系:数据如何相互关联,例如关系模型中的主键和外键关系。
(2)数据操作
数据操作
数据操作的类型
(3)数据完整性约束
完整性规则:给定数据模型中数据及其关系的约束和存储规则
4.概念模型 (1)目的和基本要求
概念模型的用途:
概念模型的基本要求:
(2)信息世界的基本概念 (3)两个实体之间的关系
① 一对一接触(1:1)
示例
定义:
如果对于实体集 A 中的每个实体,实体集 B 中最多只有一个(或没有)实体与其相关联,反之亦然。实体集 A 和实体集 B 被称为具有一对一关系,表示为 1:1
② 一对多关系(1:n)
示例
③ 多对多关系(m:n)
示例
(4)两个或多个实体之间的关系 ① 一对多关系(1:m||1:n)
示例
② 一对一接触(1:1:1)
示例
③ 多对多关系(m:n:p)
示例
供应商、项目、零件
一个供应商可以提供多个项目和多个零件
每个项目可以使用多个供应商
每个部件可以由不同的供应商供应
(5)单个实体内的关系 ① 一对多关系(1:n)
示例
员工实体具有领导者和追随者之间的关系。
某位员工(干部)“领导”多名员工
一名员工仅受另一名员工直接监督
这是一对多关系
② 一对一关系(1:1) ③ 多对多关系(m:n) (6)概念模型的表示方法 ① 实体关系方法(ER方法) ② 实体类型
它用一个矩形表示,里面写有实体名称。
③ 属性
用椭圆表示,并通过无向边连接到相应实体
④ 联系方式 ⑤ 联系方式表达方式
⑥ 表达关系的例子
⑦ 连接属性 ⑧ 示例
使用 ER 图表示工厂物料管理的概念模型
实体之间的连接如下:
5.非关系模型 (1)层次模型 ①数据结构
满足以下两个条件的基本层次关系的集合就是层次模型
层次模型中的几个术语
根节点、父节点、兄弟节点、叶节点
② 特点
③ 层次模型中多对多关系的表示
方法:
分解方法:
④ 数据操作和完整性约束
分层模型的数据操作:
层次模型的完整性约束:
⑤ 存储结构
邻接连接法:
所有记录值按照层次树的前序遍历(TLR)顺序依次存储,即通过物理空间的接近性来实现层次顺序。又可分为:子兄弟链接法、层次顺序链接法。
❶ 兄弟姐妹连锁法 ❷ 层次序列连锁法 ⑥ 优缺点 (2)网络模型
网络数据库系统使用网络模型来组织数据
① 数据结构
网格模型:
一组满足以下两个条件的基本级别连接:
允许多个节点没有父节点;一个节点可以有多个父节点。
表示方法(与分层数据模型相同):
实体类型:通过记录类型描述
每个节点代表一个记录类型(实体)
属性:通过字段描述
每种记录类型可以包含多个字段
关系:使用节点之间的线来表示记录类型(实体)之间的关系。
一对多父子关系
网络模型与层次模型的区别:
在网络模型中,子节点与父节点之间的连接可能不是唯一的。
命名每个连接并指明与该连接相关的父记录和子记录。
网络模型中多对多关系的表示:
方法:将多对多关系直接分解为一对多关系
例如:一个学生可以选修多门课程,一门课程可以被多个学生选修,学生和课程之间存在多对多的关系。
② 网络数据模型的操作与完整性约束(续)
网络数据库系统(例如DBTG)对数据操作施加了一些限制并提供了某些完整性约束。
③ 存储结构
钥匙:
常用方法:
④ 优缺点6.关系模型
关系数据库系统使用关系模型作为组织数据的方式
1970年,IBM圣何塞研究实验室的研究员EFCodd首次提出了数据库系统的关系模型。
几乎所有计算机制造商推出的新数据库管理系统都支持关系模型。
(1)数据结构
从用户的角度来看,关系模型中数据的逻辑结构是一个由行和列组成的二维表。
一些词汇表:
正常化:
(2)关系数据模型的操作和完整性约束 (3)存储结构 (4)优点和缺点 缺点 7.面向对象数据模型
面向对象数据库(OODB)的研究始于20世纪80年代,相继推出了许多面向对象数据库产品,包括比较著名的Object Store、02、ONTOS等。
面向对象数据库系统与传统数据库一样,对数据进行操作,包括数据的查询、增删改查,还具有并发控制、故障恢复、存储管理等完备的功能。它不仅可以支持传统的数据库应用数据库应用系统的设计包括,还可以支持非传统的应用,包括CAD/CAM、OA、CIMS、GIS、图形图像等多媒体领域、工程领域、数据集成等。
然而,由于面向对象数据库的操作语言过于复杂,并未得到广大用户特别是开发者的认可,加之面向对象数据库试图全面取代关系型数据库管理系统,增加了企业系统升级的负担数据库应用系统的设计包括,并不被客户接受,因此面向对象数据库产品最终并未在市场上取得成功。
8.对象关系模型
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