中级通信互联网技术知识点精讲之数据模型

       下面是由希赛小编整理的中级通信互联网技术知识点精讲之数据模型，希望能帮助学友们。具体内容如下：

       数据模型

       模型是现实世界特征的模拟和抽象。数据模型（DataModel）也是一种模型，它是现实世界数据特征的抽象。

       现有的数据库系统均是基于某种数据模型的。数据模型应满足3方面要求：一是能比较真实地模拟现实世界；二是容易为人所理解：三是便于在计算机上实现。在数据库系统中针对不同的使用对象和应用目的，采用不同的数据模型。

       不同的数据模型实际上是提供模型化数据和信息的不同工具。根据模型应用的不同目的，可以将这些模型划分为两类，它们分属于两个不同的层次。

       第一类模型是概念模型，也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模。主要用于数据库设计。另一类模型是数据模型，主要包括网状模型、层次模型、关系模型等，它是按计算机系统的观点对数据建模，主要用于DBMS的实现。

       数据模型是数据库系统的核心和基础。各种机器上实现的DBMS软件都是基于某种数据模型的。

       1.数据模型的组成要素

       一般地讲，数据模型是严格定义的一组概念的集合。这些概念精确地描述了系统的静态特性、动态特性和完整性约束条件。因此，数据模型通常由数据结构、数据操作和完整性约束3部分组成。

       （1）数据结构

       数据结构是所研究的对象类型的集合。这些对象是数据库的组成成分，它们包括两类，一类是与数据类型、内容、性质有关的对象，如网状模型中的数据项、记录，关系模型中的域、属性、关系等：一类是与数据之间联系有关的对象，如网状模型中的系型（SetType）。数据结构是刻画一个数据模型性质最重要的方面。因此在数据库系统中，人们通常按照其数据结构的类型来命名数据模型。例如，层次结构、网状结构和关系结构的数据模型分别命名为层次模型、网状模型和关系模型。

       数据结构是对系统静态特性的描述。

       （2）数据操作

       数据操作是指对数据库中各种对象（型）的实例（值）允许执行的操作的集合，包括操作及有关的操作规则。数据库主要有检索和更新（包括插入、删除、修改）两大类操作。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则（如优先级）以及实现操作的语言。数据操作是对系统动态特性的描述。

       （3）数据的约束条件

       数据的约束条件是一组完整性规则的集合。完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则，用以限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化，以保证数据的正确、有效和相容。

       数据模型应该反映和规定本数据模型必须遵守的基本的通用的完整性约束条件。例如，在关系模型中，任何关系必须满足实体完整性和参照完整性两个条件。

       此外，数据模型还应该提供定义完整性约束条件的机制，以反映具体应用所涉及的数据必须遵守的特定的语义约束条件。例如，在学校的数据库中规定大学生入学年龄不得超过30岁，硕士研究生入学年龄不得超过38岁，学生累计成绩不得有3门以上不及格等。

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