数据库系统的三种数据模型

article/2025/9/10 10:57:46

数据模型:

        数据模型(Data Model)是数据特征的抽象。数据(Data)是描述事物的符号记录,模型(Model)是现实世界的抽象。数据模型从抽象层次上描述了系统的静态特征、动态行为和约束条件,为数据库系统的信息表示与操作提供了一个抽象的框架。数据模型所描述的内容有三部分:数据结构、数据操作和数据约束。

        数据结构:数据结构描述数据库的组成对象以及对象之间的联系。例如(表与表之间的关系),数据结构是刻画一个数据模型性质最重要的方面,是对系统静态特性的描述。人们通常按照数据结构的类型来命名数据模型,如层次结构、网状结构、关系结构的数据模型分别命名为层次模型、网状模型、关系模型。

        数据操作:是指对数据库里的各种对象的实例、型的值,允许执行的操作的集合,包括操作及有关的操作规则。

        数据的完整性约束条件:数据的完整性约束条件是一种完整性规则。

 

        数据模型按不同的应用层次分成三种类型:分别是概念数据模型、逻辑数据模型、物理数据模型。

        概念模型(Conceptual Data Model),是一种面向用户、面向客观世界的模型,主要用来描述世界的概念化结构,它是数据库的设计人员在设计的初始阶段,摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题,集中精力分析数据以及数据之间的联系等,与具体的数据管理系统(Database Management System,简称DBMS)无关。

        概念模型用于信息世界的建模,一方面应该具有较强的语义表达能力,能够方便直接表达应用中的各种语义知识,另一方面它还应该简单、清晰、易于用户理解。

信息世界的基本概念:

  • 实体:客观存在并且可以相互区别的事物称为实体。
  • 属性:实体所具有的某一特性称为属性。一个实体可以有多个属性来描述。
  • 码(key):能唯一标识实体的属性值称为码。例如学号这个属性集就是学生实体的码。
  • 实体型:用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体,称为实体型。例如java中的动物类Animal可以刻画其他动物。
  • 实体集:同一类型实体的集合成为实体集。
  • 联系:实体之间的联系通常是指不同实体集之间的联系。实体之间的联系有一对一、一对多和多对多等多种类型。

实体-联系方法:

        在概念数据模型中最常用的是E-R模型。

常用的逻辑数据模型:

  • 层次模型
  • 网状模型
  • 关系模型

 

 


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