建站
咨詢
售后
建站咨詢
新聞中心
深入探究數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型：理解并應用關系、層次和網(wǎng)絡模型
隨著數(shù)據(jù)處理技術的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫已經(jīng)成為了各種應用中不可或缺的基礎設施。在數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)的組織和管理需要依靠一個統(tǒng)一的“數(shù)據(jù)模型”來實現(xiàn)，從而使得所有數(shù)據(jù)都能夠得到規(guī)范的管理和控制。在這個過程中，關系型、層次型和網(wǎng)絡型數(shù)據(jù)模型都有著各自的特點和優(yōu)勢，而這些數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型的選擇則需要根據(jù)具體的應用場景和需求來決定。
關系型數(shù)據(jù)模型(Relational Data Model)
關系型數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)以一張或多張表的形式出現(xiàn)，每個表都有一個或多個列，列中存儲著不同種類的數(shù)據(jù)。這些表之間通過主鍵、外鍵等關系進行鏈接，形成一個復雜的關聯(lián)模型。關系型數(shù)據(jù)模型的主要特點包括：
1. 規(guī)范：關系型數(shù)據(jù)庫的設計和使用都需要符合一些嚴格的規(guī)范，在數(shù)據(jù)表、數(shù)據(jù)類型、鍵約束等方面都需要進行精細的控制。
2. 靈活：關系型數(shù)據(jù)庫的結構可以隨時調(diào)整和更改，不需要進行大量的數(shù)據(jù)遷移和管理工作。
3. 安全：關系型數(shù)據(jù)庫的安全性較高，可以通過用戶權限控制等手段來保護重要數(shù)據(jù)。
層次型數(shù)據(jù)模型(Hierarchical Data Model)
層次型數(shù)據(jù)模型是較早期的一種數(shù)據(jù)庫模型，與關系型模型不同的是，它采用了一種樹形結構來描述數(shù)據(jù)之間的關系。在層次型數(shù)據(jù)模型中，數(shù)據(jù)按照層次結構進行組織，每個節(jié)點都有一個或多個父節(jié)點和若干個子節(jié)點。層次型數(shù)據(jù)模型的主要特點包括：
1. 簡單：層次型數(shù)據(jù)模型的結構較為簡單，數(shù)據(jù)的關系采用樹形結構來描述，易于理解和管理。
2. 限制：層次型數(shù)據(jù)模型的結構較為死板，對數(shù)據(jù)的存儲和更新有較強的限制，無法滿足某些復雜場景的需求。
3. 效率：在一些特定場景下，層次型數(shù)據(jù)模型的效率比關系型數(shù)據(jù)庫更高，能夠滿足一些具有特殊要求的應用。
網(wǎng)絡型數(shù)據(jù)模型(Network Data Model)
網(wǎng)絡型數(shù)據(jù)模型則在層次型數(shù)據(jù)模型的基礎上進行了改進，引入了更為靈活的結構定義方式。在網(wǎng)絡型數(shù)據(jù)模型中，數(shù)據(jù)之間的關系不再受到嚴格的層次限制，而是可以形成任意樹形結構。網(wǎng)絡型數(shù)據(jù)模型的主要特點包括：
1. 靈活性：網(wǎng)絡型數(shù)據(jù)模型具有較高的靈活性，可以充分描述各種復雜的數(shù)據(jù)關系模型。
2. 復雜性：網(wǎng)絡型數(shù)據(jù)模型的結構較為復雜，需要具備較高的數(shù)據(jù)處理和管理技能，對數(shù)據(jù)庫的設計和維護都有較高的要求。
3. 維護：由于網(wǎng)絡型數(shù)據(jù)模型的復雜性，數(shù)據(jù)的維護和更新可能需要更多的時間和資源。
：
數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型在不同的場景下有著不同的應用，需要根據(jù)實際需求進行選擇。在選擇數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型時，在考慮效率、數(shù)據(jù)復雜度、安全性、維護成本等多個因素之間取得平衡，才能更好地滿足不同應用的需求。
成都網(wǎng)站建設公司-創(chuàng)新互聯(lián),建站經(jīng)驗豐富以策略為先導10多年以來專注數(shù)字化網(wǎng)站建設,提供企業(yè)網(wǎng)站建設,高端網(wǎng)站設計,響應式網(wǎng)站制作,設計師量身打造品牌風格,熱線:028-86922220數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)常見的數(shù)據(jù)模型有層次模型，網(wǎng)狀模型和什么？
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)常見的數(shù)據(jù)模型有層次模型、網(wǎng)狀模型和【
關系模型
】3種
數(shù)據(jù)模型是對現(xiàn)實世界數(shù)據(jù)的模擬，是一個研究工具，利用這個研究工具我們可以更好地把現(xiàn)實中的事物抽象為計算機可處理的數(shù)據(jù)。
層次模型：
層次模型以“
樹結構
”表示數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系
層次模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)最早使用的一種模型，它的數(shù)據(jù)結構是一棵“有向樹”。根結點在最上端，層次更高，子結點在下，逐層排列。
層次模型的特征是：
在一個層次模型中的限制條件是：
（1）有且僅有一個節(jié)點，無父節(jié)點，它為樹的根；（有且僅有一個結點沒有雙親，該節(jié)點就是根結點。）
（2）其他節(jié)點有且僅有一個父節(jié)點。（根以外的其他結點有且僅有一個雙親結點
）這就使得層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)只能直接處理一對多的實體關系。
（3）任何一個給定的記錄值只有按照其路徑查看時，才能顯出它的全部意義，沒有一個子女記錄值能夠脫離雙親記錄值而獨立存在。
比如：一個教師學生層次模型。該層次模型有4個記錄類型，即實體。
分別是：
（1）記錄型（實體）系是根結點，由編號、名稱、專業(yè)、人數(shù)屬性（字段）組成。它有兩個子結點，分別是學院老師實體和課程實體。
（2）記錄型（實體）教師是學院的子結點，它有6個屬性（字段）組成。
（3）記錄型（實體）課程由4個屬性（字段）組成。
（4）記錄型（實體）教師由6個屬性（字段）組成。課程與教師是葉子結點，由學院到老師、老師到課程都是一對多的聯(lián)系。
數(shù)據(jù)完整性約束
其主要四個功能：增刪查改；要滿足完整性約束條件；
增加（插入）：滿足必須有雙親節(jié)點，即如果加入教師，就必須分配到學院中；
刪除：如果是字節(jié)點，不影響，直接刪除字節(jié)點，如果是雙親節(jié)點，則整個字節(jié)點被刪除；如果刪除整個教研室則教研室的老師不存在這個體系；
查找：根據(jù)樹狀結構自上而下查找；
修改：更新相應的關系的信息。
其優(yōu)缺點：
優(yōu)點：
比較簡單，容易使用；
結構清晰，現(xiàn)實中公司、家族等都存在類似結構；
良好的完整性支持；
查詢效率高，模型層次是有向邊，常記錄存取路徑。
缺點：
有很多不是單向關系，一對多，多對一，只能通過引進冗余數(shù)據(jù)或建非自然的數(shù)據(jù)組織如創(chuàng)建虛擬節(jié)點的方法來解決，易產(chǎn)生不一致性；
插入刪除限制太多
查找字節(jié)點必須通過雙親；
樹結點中任何記錄的屬性是不可再分的簡單數(shù)據(jù)類型；
網(wǎng)狀模型：
網(wǎng)狀模型是以“
圖結構
”來表示數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。
1、條件特征
(1)允許有一個以上的節(jié)點無雙親。
(2)至少有一個節(jié)點可以有多于一個的哪族猜雙親。
網(wǎng)狀模型中每個結點表示一個記錄型（實體），每個記錄型可包含若干個字段（實體的屬性），結點間的連線表示記錄類型（實體）間的父子關系。
從定義可以看出，層次模型中子結點與雙親結點的聯(lián)系是唯一的，而在網(wǎng)狀模型中這種聯(lián)系可以不唯一。因此，在網(wǎng)狀模型中要為每個聯(lián)系命名，并指出與該聯(lián)系有關的雙親記錄和子記錄。
2、表示方法：
實體型：用記錄類型描述
每個結點表述一個記錄類型（實體）；
屬性：用字段描述，每個記錄類型包含若干個字段；
聯(lián)系：用結點之間的連線表示記錄類型（實體）之間的一對多的父子關系；
網(wǎng)狀模型與層次模型的區(qū)別：
網(wǎng)狀模型：允許多個結點沒有雙親結點；
允許結點有多個雙親；
允許兩個結點有多種聯(lián)系（復合聯(lián)系）；
可以更直接的去描述現(xiàn)實世界；
層次模型是網(wǎng)狀模型的一個特例。
要為每個聯(lián)系命名（L1、L2），并指出該聯(lián)系相關的雙親記錄和子女記錄。
3、多對多在網(wǎng)狀模型的表示
用網(wǎng)狀模型表示多對多的關系
方穗枯法：將多對多直接分解成一對多的聯(lián)系
4、 舉例：學生選課模型
它由3個數(shù)據(jù)項組成，即學號、課程號、成績，表示某個學生選修某一門課程及其成績。
每個學生可以選修多門課程。顯然對于學生記錄中的一個值，選課記錄中可以有多個值與之聯(lián)系。而選課記錄中的一個值，只能與學生記錄中的一個值聯(lián)系。學生與選課之間的聯(lián)系是一對多的聯(lián)系，聯(lián)系名為學生-選課。同樣，課程與選課之間的聯(lián)系也是一對多的聯(lián)系，聯(lián)系名為課程-選課。
5、操縱
網(wǎng)狀模型的數(shù)據(jù)操作主要包括查詢、插入、刪除和更新：
插入：插入尚未確定雙親結點值的子結點值；
刪除：只允許刪除雙親結點值。如可刪李型除一個教研室，而該科研室所有教師的信息仍保留在數(shù)據(jù)庫中。
修改：可直接表示非樹狀結構，而無須像層次模型那樣增加冗余結點，因此修改操作時只需要指定更新記錄即可。
網(wǎng)狀數(shù)據(jù)系統(tǒng)（DG）對數(shù)據(jù)加了一些限制，提供了一定的完整性約束：
碼：唯一標識記錄的數(shù)據(jù)項；
一個聯(lián)系中雙親記錄和子女記錄是一對多的關系；
支持雙親記錄和子女記錄之間的某些約束性條件；
關鍵：實現(xiàn)記錄聯(lián)系；
常用方法：單向、雙向、環(huán)向、向首鏈接；
6、優(yōu)缺點
網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的優(yōu)點如下：
(1) 能夠更為直接地描述現(xiàn)實客觀世界，可表示實體間的多種復雜聯(lián)系。
(2) 具有良好的性能，存取效率較高。
網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的缺點如下：
(1) 結構比較復雜，其數(shù)據(jù)定義語言(DDL)、數(shù)據(jù)操作語言(DML)復雜，用戶不容易使用。而且應用環(huán)境越大，數(shù)據(jù)庫的結構就變得越復雜，不利于最終用戶掌握。
(2) 數(shù)據(jù)獨立性差，由于實體間的聯(lián)系本質(zhì)上是通過存取路徑表示的，因此應用程序在訪問數(shù)據(jù)時要指定存取路徑。
關系模型：
關系模型是用“
二維表
”(或稱為關系)來表示數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系的。
1、基本術語
（1）關系(Relation)：一個關系對應著一個二維表，二維表就是關系名。
（2）元組(Tuple)：在二維表中的一行，稱為一個元組。
（3）屬性(Attribute)：在二維表中的列，稱為屬性。屬性的個數(shù)稱為關系的元或度。列的值稱為屬性值；
（4）（值）域(Domain)：屬性值的取值范圍為值域。
（5）分量：每一行對應的列的屬性值，即元組中的一個屬性值。
（6）關系模式：在二維表中的行定義，即對關系的描述稱為關系模式。一般表示為（屬性1，屬性2，……,屬性n），如老師的關系模型可以表示為教師（教師號，姓名，性別，年齡，職稱，所在系）。
（7）鍵(碼)：如果在一個關系中存在唯一標識一個實體的一個屬性或?qū)傩约Q為實體的鍵，即使得在該關系的任何一個關系狀態(tài)中的兩個元組，在該屬性上的值的組合都不同。
（8）候選鍵(候選碼)：若關系中的某一屬性的值能唯一標識一個元組如果在關系的一個鍵中不能移去任何一個屬性，否則它就不是這個關系的鍵，則稱這個被指定的候選鍵為該關系的候選鍵或者候選碼。
例如下列學生表中“學號”或“圖書證號”都能唯一標識一個元組，則“學號”和“圖書證號”都能唯一地標識一個元組，則“學號”和“圖書證號”都可作為學生關系的候選鍵。
而在選課表中，只有屬性組“學號”和“課程號”才能唯一地標識一個元組，則候選鍵為（學號，課程號）。
2、關系模型的數(shù)據(jù)操作與完整性約束
關系數(shù)據(jù)模型的操作主要包括查詢、插入、刪除和修改數(shù)據(jù);這些操作必須滿足關系的完整性約束條件。
關系模型中數(shù)據(jù)操作的特點是操作方式，即操作對象和操作結果都是，這種操作方式也稱為一次一的方式。
相應地，非關系數(shù)據(jù)模型的操作方式是一次一記錄的方式。
關系的完整性約束條件包括三大類：
實體完整性、參照完整性和用戶定義的完整性。
實體完整性定義數(shù)據(jù)庫中每一個基本關系的主碼應滿足的條件，能夠保證元組的唯一性。參照完整性定義表之間的引用關系，即參照與被參照關系。用戶定義完整性是用戶針對具體的應用環(huán)境制定的數(shù)據(jù)規(guī)則，反映某一具體應用所涉及的數(shù)據(jù)必須滿足的語義要求。
3、關系模型的優(yōu)缺點
優(yōu)點
(1) 關系模型與非關系模型不同，它是建立在嚴格的數(shù)學理論基礎上的。
(2) 關系模型的概念單一，實體與實體間的聯(lián)系都用關系表示，對數(shù)據(jù)的檢索結果也是關系(即表)，所以其數(shù)據(jù)結構簡單、清晰，用戶易懂易用。
(3) 關系模型的物理存儲和存取路徑對用戶透明，從而具有更高的數(shù)據(jù)獨立性、更好的安全保密性，簡化了程序員的數(shù)據(jù)庫開發(fā)工作。
缺點
(1) 由于存取路徑對用戶透明，查詢效率往往不如非關系數(shù)據(jù)模型高。因此，為了提高性能，必須對用戶的查詢請求進行優(yōu)化，這就增加了開發(fā)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的難度和負擔。
數(shù)據(jù)庫模型分為哪三類
當前常見的三種數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型是：層次模型、網(wǎng)狀模型、
關系模型
。
相關知識點介紹
數(shù)據(jù)庫模型描述了在數(shù)據(jù)庫中結構化和操縱數(shù)據(jù)的方乎歲李法，模型的結構部分規(guī)定了數(shù)據(jù)如何被描述（例如樹、表等）。模型的操縱部分雀培規(guī)定了數(shù)據(jù)的添加、刪除、顯示、維護、打印、查找、選擇、排序和更新等操作。
數(shù)據(jù)庫模型的分類
1、概念模型
2、層次模型
3、網(wǎng)狀模型
4、關系模型
5、面向?qū)ο竽Ｐ?/p>
一般意義歲遲上的模型的表現(xiàn)形式可以分為物理模型、
數(shù)學模型
、結構模型和仿真模型。
關于數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型的介紹到此就結束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關注本站。
成都創(chuàng)新互聯(lián)科技有限公司，經(jīng)過多年的不懈努力，公司現(xiàn)已經(jīng)成為一家專業(yè)從事IT產(chǎn)品開發(fā)和營銷公司。廣泛應用于計算機網(wǎng)絡、設計、SEO優(yōu)化、關鍵詞排名等多種行業(yè)！
分享名稱：深入探究數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型理解并應用關系、層次和網(wǎng)絡模型(數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型)
網(wǎng)站URL：http://m.fisionsoft.com.cn/article/dphdpco.html
