《数据库与SQLServer》-第02章.ppt

第二章 数据模型,2.1 什么是数据模型,数据模型是客观事物及其联系的数据描述，它应具有描述数据和数据联系两方面的功能。组成数据模型的三要素是数据结构、数据操作和数据的约束条件。其中，数据结构是所研究的记录类型的集合，是对系统静态特性的描述；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；数据的约束条件是一组完整性规则的集合。所谓完整性规则是指数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则，用以限定附和数据模型的数据库状态和状态的变化，以保证数据的正确、有效、相容。,数据模型可以形式化的表示为： DM=R , L 其中，DM( Data Model) 是数据模型的英文简称；R 代表记录类型集合；L代表不同记录类型联系的集合。 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。,2.1.1 数据的描述,对数据的描述应指出在模型中包含那些记录类型，并对记录类型进行命名；指明各个记录类型由哪些数据项构成，并对数据项进行命名，每个数据项均需指明其数据类型和取值范围，这是数据完整性约束所必需的。,2.1.2 数据间联系的描述,对数据间联系的描述要指明各个不同记录类型间所存在的联系和联系方式。数据模型中的“联系”是一种特殊类型记录，通常还要对这种“联系”进行命名。,2.2 概念模型,现实世界,信息世界,机器世界,将现实世界的问题用概念模型来表示,将概念模型转换为DBMS支持的数据模型,现实世界客观对象的抽象过程,2.2.1 信息世界中的基本概念,实体（Entity） 属性（Attribute） 码（Key） 域（Domain） 实体型（Entity Type） 实体集（Entity Set）,2.2.2 实体间的联系方式,两个实体集之间的联系可以分为以下3类： 1:1 联系 1:n 联系 m:n 联系,1:1 联系,如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中至多有一个（也可以没有）实体与之联系，反之亦然，则称实体集A与实体集B具有1:1联系。,1:n 联系,如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中有n个实体（n=0）与之联系，反之，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中至多只有一个实体与之联系，则称实体集A与实体集B有1:n联系。,m:n联系,如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中有n个实体（n=0）与之联系，反之，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中也有m个实体（m=0）与之联系，则称实体集A与实体集B具有多对多联系，记为m:n。,2.2.3 实体联系表示法（E-R方法）,在E-R图中实体用方框表示；联系用菱形表示，并且用边将其与有关的实体连接起来，并在边上标上联系的类型；属性用椭圆表示，并且用边将其与相应的实体连接起来。对于有些联系，其自身也会有某些属性，同实体与属性的连接类似，将联系与其属性连接起来。 E-R方法容易理解并且与计算机无关，用户容易接受。但是，E-R方法只能说明实体间的语义联系，不能进一步的说明详细的数据结构。一般应先设计一个E-R图，再把它转换成计算机能接受的数据模型。,2.2.4 怎样设计E-R图,设计E-R图的基本步骤如下： 用方框表示出实体； 用椭圆表示各实体的属性； 用菱形表示实体之间的联系。,2.3