第1章 基本概念(2).ppt

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1、An Introduction to Database System数据库系统概论数据库系统概论AnIntroductiontoDatabaseSystem1.3 数据模型数据模型n在数据库中用模型这个工具来在数据库中用模型这个工具来抽象、表示和抽象、表示和处理处理现实世界中的数据和信息。通俗地讲模现实世界中的数据和信息。通俗地讲模型就是现实世界的模拟型就是现实世界的模拟n模型应满足三方面要求模型应满足三方面要求n能比较能比较真实真实地模拟现实世界地模拟现实世界n容容易易为人所为人所理解理解n便于在计算机上便于在计算机上实现实现AnIntroductiontoDatabaseSystem 1.

2、模型分类模型分类 2.概念数据模型概念数据模型 3.逻辑数据模型逻辑数据模型数据库有关的模型数据库有关的模型AnIntroductiontoDatabaseSystem1.模型分类模型分类n利利用用模模型型对对事事物物进进行行描描述述是是人人们们在在认认识识改改造造世世界界过过程程中中广广泛泛采采用用的的一一种种方方法法，如如汽汽车车、飞飞机机模型模型等等。n模模型型可可更更形形象象直直观观揭揭示示事事物物的的本本质质特特征征，使使人人们们对对事事物物有有一一个个更更全全面面深深入入的的认认识识，从从而而帮帮助助人们更好地解决问题人们更好地解决问题。n是是否否在在进进行行数数据据库库系系统统设

3、设计计时时也也可可以以利利用用模模型型来来帮帮助助我我们们完完成成工工作作呢呢？如如果果可可以以，我我们们利利用用何种模型呢？何种模型呢？AnIntroductiontoDatabaseSystem数据库有关的模型数据库有关的模型(续续)n分成两个不同的层次分成两个不同的层次(1)概念数据模型概念数据模型 也称信息模型，它是也称信息模型，它是按用户的观点来对数据和信息建模。按用户的观点来对数据和信息建模。(2)逻辑逻辑数据模型数据模型 主要包括网状模型、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系统的观点对数据建模 AnIntro

4、ductiontoDatabaseSystem数据库系统的世界观数据库系统的世界观三种世界三种世界AnIntroductiontoDatabaseSystem信信息息世世界界也也叫叫观观念念世世界界，是是现现实实世世界界在在人人脑脑中中的的反反映映。现现实实世世界界中中的的事事物物和和事事物物特特性性在在信信息息世世界界中中分分别别反反映映为为实体实体和和实体的属性实体的属性。用。用概念模型概念模型来描述信息世界来描述信息世界数数据据世世界界是是信信息息世世界界数数据据化化后后的的产产物物。信信息息世世界界中中的的实实体体和和属属性性在在数数据据世世界界中中分分别别成成为为记记录录和和数数据据

5、项项。用用数数据据模型模型来描述数据世界来描述数据世界三种世界三种世界AnIntroductiontoDatabaseSystemAnIntroductiontoDatabaseSystem信息世界的抽象过程信息世界的抽象过程AnIntroductiontoDatabaseSystem数据模型数据模型(续续)n客观对象的抽象过程客观对象的抽象过程-两步抽象两步抽象n现实世界中的客观对象抽象为概念模型；现实世界中的客观对象抽象为概念模型；n把概念模型转换为某一把概念模型转换为某一DBMS支持的逻辑数据模型。支持的逻辑数据模型。概概念念模模型型是是现现实实世世界界到到机机器器世世界界的的一一个个中

6、中间间层次层次AnIntroductiontoDatabaseSystem概念模型概念模型1.概念模型概念模型2.信息世界中的基本概念信息世界中的基本概念3.概念模型的表示方法概念模型的表示方法AnIntroductiontoDatabaseSystem1.概念模型概念模型n概念模型的用途概念模型的用途u为了能把现实世界的具体事物抽象形为了能把现实世界的具体事物抽象形成某一个成某一个DBMSDBMS支持的逻辑数据模型支持的逻辑数据模型n需要对事物所涉及到的各种资料数需要对事物所涉及到的各种资料数据及其关系有一个全面的清晰的认据及其关系有一个全面的清晰的认识识AnIntroductiontoDa

7、tabaseSystem1.概念模型概念模型n概念模型的用途概念模型的用途n概念模型用于信息世界的建模概念模型用于信息世界的建模n是现实世界到机器世界的一个中间层次是现实世界到机器世界的一个中间层次n是数据库设计的有力工具是数据库设计的有力工具n数据库设计人员和用户之间进行交流的语言数据库设计人员和用户之间进行交流的语言n对概念模型的基本要求对概念模型的基本要求n较较强强的的语语义义表表达达能能力力，能能够够方方便便、直直接接地地表表达达应应用用中的各种语义知识中的各种语义知识n简单、清晰、易于用户理解简单、清晰、易于用户理解AnIntroductiontoDatabaseSystem2.信息

8、世界中的基本概念信息世界中的基本概念(1)实体（实体（Entity）客观存在并可相互区别的事物称为实体。客观存在并可相互区别的事物称为实体。可以是具体的人、事、物或抽象的概念可以是具体的人、事、物或抽象的概念。(2)属性（属性（Attribute）实体所具有的某一特性称为属性。实体所具有的某一特性称为属性。一个实体可以由若干个属性来刻画一个实体可以由若干个属性来刻画(3)码（码（Key）唯一标识实体的属性集称为码唯一标识实体的属性集称为码AnIntroductiontoDatabaseSystem信息世界中的基本概念信息世界中的基本概念(续续)(4)域（域（Domain）属性的取值范围称为该属

9、性的域属性的取值范围称为该属性的域。(5)实体型（实体型（Entity Type）用实体名及其属性名集合来抽象和刻画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同类实体称为实体型(6)实体集（实体集（Entity Set）同型实体的集合称为实体集同型实体的集合称为实体集AnIntroductiontoDatabaseSystem信息世界中的基本概念信息世界中的基本概念(续续)(7)联系（联系（Relationship）现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界中反映为实体内部的联系和实体之间的联系中反映为实体内部的联系和实体之间的联系实

10、体型间联系实体型间联系 两个实体型两个实体型 一对一联系（一对一联系（1:1）三个实体型三个实体型 一对多联系（一对多联系（1:n）同一实体集内各实体型同一实体集内各实体型 多对多联系（多对多联系（m:n）AnIntroductiontoDatabaseSystem两个实体型间的联系两个实体型间的联系实体型实体型1联系名联系名实体型实体型2111:1联系联系实体型实体型1联系名联系名实体型实体型2mnm:n联系联系实体型实体型1联系名联系名实体型实体型21n1:n联系联系AnIntroductiontoDatabaseSystem两个实体型间的联系两个实体型间的联系 n一对一联系一对一联系 n

11、如如果果对对于于实实体体集集A中中的的每每一一个个实实体体，实实体体集集B中中至至多多有有一一个个实实体体与与之之联联系系，反反之之亦亦然然，则则称称实实体体集集A与与实体集实体集B具有一对一联系具有一对一联系。记为。记为1:1。n 实例实例班级与班长之间的联系：班级与班长之间的联系：一个班级只有一个正班长一个班级只有一个正班长一个班长只在一个班中任职一个班长只在一个班中任职AnIntroductiontoDatabaseSystem两个实体型间的联系两个实体型间的联系(续续)n一对多联系一对多联系n如如果果对对于于实实体体集集A中中的的每每一一个个实实体体，实实体体集集B中中有有n个个实实体

12、体（n0）与与之之联联系系，反反之之，对对于于实实体体集集B中中的的每每一一个个实实体体，实实体体集集A中中至至多多只只有有一一个个实实体体与与之之联系，则称联系，则称实体集实体集A与实体集与实体集B有一对多联系有一对多联系 记为记为1:nn实例实例班级与学生之间的联系：班级与学生之间的联系：一个班级中有若干名学生，一个班级中有若干名学生，每个学生只在一个班级中学习每个学生只在一个班级中学习AnIntroductiontoDatabaseSystem两个实体型间的联系两个实体型间的联系(续续)n多对多联系（多对多联系（m:n）n如如果果对对于于实实体体集集A中中的的每每一一个个实实体体，实实体

13、体集集B中中有有n个个实实体体（n0）与与之之联联系系，反反之之，对对于于实实体体集集B中中的的每每一一个个实实体体，实实体体集集A中中也也有有m个个实实体体（m0）与与之之联联系系，则则称称实实体体集集A与与实实体体B具具有有多多对对多多联联系系记记为为m:nn实例实例课程与学生之间的联系：课程与学生之间的联系：一门课程同时有若干个学生选修一门课程同时有若干个学生选修一个学生可以同时选修多门课程一个学生可以同时选修多门课程AnIntroductiontoDatabaseSystem多个实体型间的联系多个实体型间的联系(续续)n多个实体型间的一对多联系多个实体型间的一对多联系n若实体集若实体集

14、E1，E2，.，En存在联系，对于存在联系，对于实体集实体集Ej（j=1，2，.，i-1，i+1，.，n）中的给定实体，最多只和中的给定实体，最多只和Ei中的一个中的一个实体相联系，则我们说实体相联系，则我们说Ei与与E1，E2，.，Ei-1，Ei+1，.，En之间的联系是一对多的。之间的联系是一对多的。AnIntroductiontoDatabaseSystem多个实体型间的联系多个实体型间的联系(续续)n实例实例 课程、教师与参考书三个实体型课程、教师与参考书三个实体型如果一门课程可以有若干个教师讲授，使用若干如果一门课程可以有若干个教师讲授，使用若干本参考书，每一个教师只讲授一门课程，每

15、一本本参考书，每一个教师只讲授一门课程，每一本参考书只供一门课程使用参考书只供一门课程使用课程与教师、参考书之间的联系是一对多的课程与教师、参考书之间的联系是一对多的n多个实体型间的一对一联系多个实体型间的一对一联系n多个实体型间的多对多联系多个实体型间的多对多联系顾客、商品、售货员顾客、商品、售货员AnIntroductiontoDatabaseSystem同一实体集内各实体间的联系同一实体集内各实体间的联系n一对多联系一对多联系n实例实例 职工实体集内部具有领导与被领导的联系职工实体集内部具有领导与被领导的联系某一职工（干部）某一职工（干部）“领导领导”若干名职工若干名职工一个职工仅被另外

16、一个职工直接领导一个职工仅被另外一个职工直接领导这是一对多的联系这是一对多的联系n一对一联系一对一联系n多对多联系多对多联系AnIntroductiontoDatabaseSystem 一一 二二 三三AnIntroductiontoDatabaseSystem3.概念模型的表示方法概念模型的表示方法n概念模型的表示方法很多概念模型的表示方法很多n实体联系方法实体联系方法(E-R方法方法)n用用E-R图来描述现实世界的概念模型图来描述现实世界的概念模型nE-R方法也称为方法也称为E-R模型模型AnIntroductiontoDatabaseSystemE-R图图n实体型实体型n用矩形表示，矩形

17、框内写明实体名用矩形表示，矩形框内写明实体名学生学生教师教师AnIntroductiontoDatabaseSystemE-R图图(续续)n属性属性n用椭圆形表示，并用无向边将其与相用椭圆形表示，并用无向边将其与相应的实体连接起来应的实体连接起来学生学生学号学号年龄年龄性别性别姓名姓名AnIntroductiontoDatabaseSystemE-R图图(续续)n联系联系n联系本身联系本身：用菱形表示，菱形框内写明联系名，用菱形表示，菱形框内写明联系名，并用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向并用无向边分别与有关实体连接起来，同时在无向边旁标上联系的类型（边旁标上联系的类型（1:1、1:n

18、或或m:n）n联系的属性联系的属性：联系本身也是一种实体型，也可以联系本身也是一种实体型，也可以有属性。如果一个联系具有属性，则这些属性也要有属性。如果一个联系具有属性，则这些属性也要用无向边与该联系连接起来用无向边与该联系连接起来 AnIntroductiontoDatabaseSystem联系的表示方法联系的表示方法实体型实体型1联系名联系名实体型实体型2111:1联系联系实体型实体型1联系名联系名实体型实体型2mnm:n联系联系实体型实体型1联系名联系名实体型实体型21n1:n联系联系AnIntroductiontoDatabaseSystem联系的表示方法联系的表示方法(续续)实体型实

19、体型1联系名联系名mn同一实体型内同一实体型内部的部的m:n联系联系实体型实体型1联系名联系名实体型实体型21m多个实体型间的多个实体型间的1:n联系联系实体型实体型3nAnIntroductiontoDatabaseSystem联系的表示方法示例联系的表示方法示例班级班级班级班级-班长班长班长班长111:1联系联系课程课程选修选修学生学生mnm:n联系联系班级班级组成组成学生学生1n1:n联系联系AnIntroductiontoDatabaseSystem联系的表示方法示例联系的表示方法示例(续续)职工职工领导领导1n同一实体型内同一实体型内部的部的1:n联系联系课程课程讲授讲授教师教师1m

20、多个实体型间的多个实体型间的1:n联系联系参考书参考书nAnIntroductiontoDatabaseSystem联系属性的表示方法联系属性的表示方法课程课程选修选修学生学生mn成绩成绩AnIntroductiontoDatabaseSystemn两个以上实体间的多元联系两个以上实体间的多元联系 旅行社和景点及游客三个实体间存在三元联系旅行社和景点及游客三个实体间存在三元联系 AnIntroductiontoDatabaseSystemE-R图图(续续)E-R图实例：P14物资管理物资管理E-R图图AnIntroductiontoDatabaseSystem教师和课程关系的E-R图AnInt

21、roductiontoDatabaseSystem图2 教务管理E-R图AnIntroductiontoDatabaseSystem示例示例n学校有若干系学校有若干系,每个系有若干班级和教职每个系有若干班级和教职室室,每个教职室有若干教员每个教职室有若干教员,其中有的教其中有的教授和副教授各带若干研究生授和副教授各带若干研究生.每个班级有每个班级有若干学生若干学生,每个学生选修若干课程每个学生选修若干课程,每门每门课程可由若干学生选修课程可由若干学生选修.用用E-RE-R图画出该图画出该校的概念模型校的概念模型.AnIntroductiontoDatabaseSystem针对每一用户作出该用户

22、信息的局部针对每一用户作出该用户信息的局部ERER图图,确定确定该用户的实体、属性、联系。该用户的实体、属性、联系。注意注意,能作为属性能作为属性的就不作为实体的就不作为实体,利于简化利于简化ERER图图综合局部综合局部ERER图图,生成总体生成总体ERER图。在综合过程中图。在综合过程中,同同名实体只能出现一次名实体只能出现一次,还要去掉不必要的联系还要去掉不必要的联系,以以消除冗余。消除冗余。构建构建ERER图的两条原则图的两条原则AnIntroductiontoDatabaseSystem1.3 数据模型数据模型n在数据库中用模型这个工具来在数据库中用模型这个工具来抽象、表示和抽象、表示

23、和处理处理现实世界中的数据和信息。通俗地讲模现实世界中的数据和信息。通俗地讲模型就是现实世界的模拟型就是现实世界的模拟n模型应满足三方面要求模型应满足三方面要求n能比较能比较真实真实地模拟现实世界地模拟现实世界n容容易易为人所为人所理解理解n便于在计算机上便于在计算机上实现实现AnIntroductiontoDatabaseSystem 逻辑数据模型是数据库系统的核心和基础逻辑数据模型是数据库系统的核心和基础,主要用于主要用于DBMS的实现的实现n各种各种DBMS软件都是基于某种逻辑数据模型软件都是基于某种逻辑数据模型n逻辑数据模型从数据的组织方式的角度来描述逻辑数据模型从数据的组织方式的角度

24、来描述信息信息逻辑数据模型逻辑数据模型AnIntroductiontoDatabaseSystem逻辑数据模型的三要素逻辑数据模型的三要素n任任何何一一种种数数据据模模型型一一般般都都是是严严格格定定义义的的概概念念的的集集合合。这这些些概概念念必必须须能能准准确确是是描描述述系系统统的的静静态态特特征征、动动态态特特征征和和完完整整性性约约束束条条件件n组组成成数数据据模模型型的的三三要要素素是是结结构构、操操作作和和数数据的约束条件据的约束条件AnIntroductiontoDatabaseSystem数据模型的组成要素数据模型的组成要素n数据结构数据结构 n数据操作数据操作 n数据的约束

25、条件数据的约束条件 AnIntroductiontoDatabaseSystem 1.数据结构数据结构n什么是数据结构什么是数据结构n对象类型的集合对象类型的集合n两类对象两类对象n与数据类型、内容、性质有关的对象与数据类型、内容、性质有关的对象n与数据之间联系有关的对象与数据之间联系有关的对象n数据结构是对系统静态特性的描述数据结构是对系统静态特性的描述AnIntroductiontoDatabaseSystem数据结构（续）数据结构（续）客客观观事事物物及及其其联联系系的的数数据据描描述述,应应具具有有描描述述数数据据和和数据联系数据联系两方面功能两方面功能n数数据据的的描描述述 在在模模

26、型型中中包包含含哪哪些些记记录录类类型型,并并对对记记录录类类型型进进行行命命名名;指指明明各各个个记记录录类类型型由由哪哪些些数数据据项项组组成成,并并对数据项进行命名对数据项进行命名,及指明其数据类型及指明其数据类型和取值范围和取值范围n数数据据联联系系 各各个个不不同同记记录录类类型型间间所所存存在在的的联联系系和和联联系系方式方式AnIntroductiontoDatabaseSystem 2.数据操作数据操作 n数据操作数据操作n对对数数据据库库中中各各种种对对象象（型型）的的实实例例（值值）允允许执行的许执行的操作操作及有关的及有关的操作规则操作规则n数据操作的类型数据操作的类型n

27、检索检索n更新（包括插入、删除、修改）更新（包括插入、删除、修改）AnIntroductiontoDatabaseSystem 数据操作数据操作(续续)n数据模型对操作的定义数据模型对操作的定义n操作的确切含义操作的确切含义n操作符号操作符号n操作规则（如优先级）操作规则（如优先级）n实现操作的语言实现操作的语言n数据操作是对系统动态特性的描述数据操作是对系统动态特性的描述AnIntroductiontoDatabaseSystem 3.数据的约束条件数据的约束条件 n一组完整性规则的集合。一组完整性规则的集合。n完整性规则是给定的数据模型中数据及完整性规则是给定的数据模型中数据及其联系所具有

28、的制约和储存规则，用以其联系所具有的制约和储存规则，用以限定符合数据模型的数据库状态以及状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、态的变化，以保证数据的正确、有效、相容相容AnIntroductiontoDatabaseSystem 数据的约束条件数据的约束条件(续续)n数据模型对约束条件的定义数据模型对约束条件的定义n反映和规定本反映和规定本数据模型数据模型必须遵守的基本的通用的完整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实体完整性和参照完整性两个条件n提提

29、供供定定义义完完整整性性约约束束条条件件的的机机制制，以以反反映映具具体体应应用用所所涉及的数据必须遵守的特定的语义约束条件涉及的数据必须遵守的特定的语义约束条件AnIntroductiontoDatabaseSystem完整性规则完整性规则指模型中数据及其联系所具有的制指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，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、相容以保证数据的正确、有效、相容AnIntroductiontoDatabaseSystemn数据结构用于描述数据的静态特征数据结构用于描述数据的静态

30、特征n数据结构是所研究的对象类型的集合，是刻画数据结构是所研究的对象类型的集合，是刻画一个数据模型最重要的方面一个数据模型最重要的方面n通常可以按数据结构的类型来命名数据模型，通常可以按数据结构的类型来命名数据模型，可分为：网状模型、层次模型、关系模型、面可分为：网状模型、层次模型、关系模型、面向对象模型向对象模型数据模型的分类数据模型的分类AnIntroductiontoDatabaseSystem 1.3.4 常用的结构数据模型常用的结构数据模型n非关系模型非关系模型n层次模型（层次模型（Hierarchical Model）n网状模型网状模型(Network Model)n数据结构：以基

31、本层次联系为基本单位数据结构：以基本层次联系为基本单位 基基本本层层次次联联系系：两两个个记记录录以以及及它它们们之之间间的的一一对对多多（包括一对一（包括一对一)的联系的联系AnIntroductiontoDatabaseSystem常用数据模型常用数据模型(续续)n关系模型关系模型(Relational Model)n数据结构：表数据结构：表n面面向向对对象象模模型型(Object Oriented Model）n数据结构：对象数据结构：对象AnIntroductiontoDatabaseSystem 1.3.4 常用的结构数据模型常用的结构数据模型1 层次模型层次模型2 网状模型网状模型

32、3 关系模型关系模型AnIntroductiontoDatabaseSystem层次模型层次模型1.层次数据模型的数据结构层次数据模型的数据结构 2.层次数据模型的数据操纵层次数据模型的数据操纵3.层次数据模型的与完整性约束层次数据模型的与完整性约束 4.层次数据模型的存储结构层次数据模型的存储结构 5.层次数据模型的优缺点层次数据模型的优缺点 6.典型的层次数据库系统典型的层次数据库系统AnIntroductiontoDatabaseSystem现实中很多实体呈现层次关系，如行政机构，因现实中很多实体呈现层次关系，如行政机构，因此，层次模型是数据库系统最早采用的数据模型此，层次模型是数据库系

33、统最早采用的数据模型层次模型最具代表性的系统是层次模型最具代表性的系统是IBMIBM的的IMSIMS层次模型层次模型（Hierarchical Model）AnIntroductiontoDatabaseSystem层次模型中层次模型中每个结点描述一个实体型每个结点描述一个实体型,称为称为记录型记录型一个记录型可有许多记录值一个记录型可有许多记录值,简称简称记录记录结点之间的有向边表示结点之间的有向边表示记录之间的联系记录之间的联系 层次模型层次模型AnIntroductiontoDatabaseSystem1.层次数据模型的数据结构层次数据模型的数据结构n满足下面两个条件的基本层次联系的集合

34、满足下面两个条件的基本层次联系的集合为层次模型为层次模型1.有且只有一个结点没有双亲结点，这个结点称为根有且只有一个结点没有双亲结点，这个结点称为根 结点结点2.根以外的其它结点有且只有一个双亲结点根以外的其它结点有且只有一个双亲结点n层次模型中的几个术语层次模型中的几个术语n根结点，双亲结点，兄弟结点根结点，双亲结点，兄弟结点，叶结点叶结点AnIntroductiontoDatabaseSystem层次数据模型的数据结构层次数据模型的数据结构(续）续）1 根结点根结点 2 兄弟结点兄弟结点 3 叶结点叶结点 4 兄弟结点兄弟结点 5 叶结点叶结点 叶结点叶结点上层记录类型和下层记录类型之间的

35、联系是上层记录类型和下层记录类型之间的联系是1：n联系联系AnIntroductiontoDatabaseSystem层次数据模型的数据结构层次数据模型的数据结构(续）续）n表示方法表示方法实实体体型型：用用记记录录类类型型描描述述。每每个个结结点点表表示示一一个个记记录录类型。类型。属属性性：用用字字段段描描述述。每每个个记记录录类类型型可可包包含含若若干干个个字字段段联联系系：用用结结点点之之间间的的连连线线表表示示记记录录（类类）型型之之间间的的一对多的联系一对多的联系AnIntroductiontoDatabaseSystemAnIntroductiontoDatabaseSystem

36、层次数据模型的数据结构层次数据模型的数据结构(续）续）n特点特点n结点的双亲是唯一的结点的双亲是唯一的n只能直接处理一对多的实体联系只能直接处理一对多的实体联系n每个记录类型定义一个排序字段，也称为码字段每个记录类型定义一个排序字段，也称为码字段n任何记录值只有按其路径查看时，才能显出它的全部意义任何记录值只有按其路径查看时，才能显出它的全部意义n没有一个子女记录值能够脱离双亲记录值而独立存在没有一个子女记录值能够脱离双亲记录值而独立存在AnIntroductiontoDatabaseSystem层次数据模型的数据结构层次数据模型的数据结构(续）续）n多对多联系在层次模型中的表示多对多联系在层

37、次模型中的表示n用层次模型用层次模型间接间接表示多对多联系表示多对多联系n方法方法将多对多联系将多对多联系分解分解成一对多联系成一对多联系n分解方法分解方法n冗余结点法冗余结点法n虚拟结点法虚拟结点法AnIntroductiontoDatabaseSystem2.层次模型的数据操纵层次模型的数据操纵n 查询n 插入n 删除n 更新AnIntroductiontoDatabaseSystem3.层次模型的完整性约束层次模型的完整性约束n无相应的双亲结点值就不能插入子女结点值无相应的双亲结点值就不能插入子女结点值n如果删除双亲结点值，则相应的子女结点值如果删除双亲结点值，则相应的子女结点值也被同时

38、删除也被同时删除n更新操作时，应更新所有相应记录，以保证更新操作时，应更新所有相应记录，以保证数据的一致性数据的一致性AnIntroductiontoDatabaseSystem3.层次模型的完整性约束层次模型的完整性约束n新来的教师未分配教研室则无法插入到数据新来的教师未分配教研室则无法插入到数据库中库中n删除某个教研室则它的所有教师也会被删除删除某个教研室则它的所有教师也会被删除AnIntroductiontoDatabaseSystem4.层次数据模型的存储结构层次数据模型的存储结构n邻接法邻接法按照层次树前序遍历的顺序把所有记录值依次邻接存按照层次树前序遍历的顺序把所有记录值依次邻接存

39、放，即通过物理空间的位置相邻来实现层次顺序放，即通过物理空间的位置相邻来实现层次顺序n链接法链接法用指引元来反映数据之间的层次联系用指引元来反映数据之间的层次联系n子女兄弟链接法子女兄弟链接法 n层次序列链接法层次序列链接法AnIntroductiontoDatabaseSystem5.层次模型的优缺点层次模型的优缺点n优点优点n层层次次数数据据模模型型简简单单，对对具具有有一一对对多多的的层层次次关关系系的的部部门描述自然、直观，容易理解门描述自然、直观，容易理解n性能优于关系模型，不低于网状模型性能优于关系模型，不低于网状模型n层次数据模型提供了良好的完整性支持层次数据模型提供了良好的完整性支持n缺点缺点n多对多联系表示不自然多对多联系表示不自然n对插入和删除操作的限制多对插入和删除操作的限制多n查询子女结点必须通过双亲结点查询子女结点必须通过双亲结点n层次命令趋于程序化层次命令趋于程序化AnIntroductiontoDatabaseSystem6.典型的层次数据库系统典型的层次数据库系统IMS数据库管理系统数据库管理系统n第一个大型商用第一个大型商用DBMSn1968年推出年推出nIBM公司研制公司研制AnIntroductiontoDatabaseSystem总结一下。总结一下。追求追求休息一会儿。休息一会儿。AnIntroductiontoDatabaseSystem