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oracle数据库学习 时间:2021-04-05 阅读:()
第1章数据库系统基础知识1.
2数据模型数据模型概念模型数据模型的要素基本数据模型裘姝平数据模型的概念数据模型主要用来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息,以便于采用数据库技术对数据进行集中管理和应用,是对客观事物及其联系的数学描述.
数据模型应满足三方面的要求:能比较真实地模拟现实世界;容易为人所理解;便于在计算机上实现.
现实世界中客观事物的抽象过程现实世界信息世界概念模型机器世界DBMS支持的数据模型转换认识抽象裘姝平数据处理三层抽象描述在数据库系统中,在不同层次采用不同的数据模型.
一般可分为概念层、逻辑层、物理层.
(1)概念层概念层是数据抽象级别的最高层,其目的是按用户的观点来对现实世界建模.
概念层的数据模型称为概念数据模型,简称概念模型.
常用的概念模型有实体—联系模型(Entity-RelationshipModel,简称E-R模型).
裘姝平(2)逻辑层逻辑层是数据抽象的中间层,描述数据库数据整体的逻辑结构.
这一层的数据抽象称为逻辑数据模型,简称数据模型.
常见的数据模型有层次模型(HierarchicalModel)、网状模型(NetworkModel)、关系模型(RelationModel)和面向对象模型(ObjectOrientedModel).
(3)物理层物理层是数据抽象的最底层,用来描述数据物理存储结构和存储方法.
物理数据结构一般都向用户屏蔽,用户不必了解其细节.
裘姝平数据库技术的发展是沿着数据模型的主线展开的裘姝平1.
2.
1概念模型概念模型的用途ü概念模型用于信息世界的建模ü是现实世界到机器世界的一个中间层次ü是数据库设计的有力工具ü数据库设计人员和用户之间进行交流的语言对概念模型的基本要求ü较强的语义表达能力,能够方便、直接地表达应用中的各种语义知识ü简单、清晰、易于用户理解.
裘姝平1.
2.
1概念模型1.
信息世界中的基本概念(1)实体(Entity)ü客观存在并可相互区别的事物称为实体.
ü可以是具体的人、事、物或抽象的概念.
(2)属性(Attribute)ü实体所具有的某一特性称为属性.
ü一个实体可以由若干个属性来刻画.
(3)码(Key)ü唯一标识实体的属性集称为码.
裘姝平1.
2.
1概念模型1.
信息世界中的基本概念(4)域(Domain)ü属性的取值范围称为该属性的域.
(5)实体型(EntityType)ü用实体名及其属性名集合来抽象和刻画ü同类实体称为实体型(6)实体集(EntitySet)ü同型实体的集合称为实体集,如:全体学生裘姝平1.
2.
1概念模型1.
信息世界中的基本概念(7)联系(Relationship)ü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(8)实体型间联系类型两个实体型一对一联系(1:1)三个实体型一对多联系(1:n)一个实体型多对多联系(m:n)裘姝平概念模型实例学号姓名性别专业200133102张强男计算机200133103李丽女计算机200133104王新男电子信息学生课程号课程名选课学生120101数据结构200133102120102组成原理200133104选课实体属性码域(男,女)实体型实体集联系裘姝平2.
概念模型的表示方法pE-R模型数据库设计中使用广泛nER模型通常将数据库设计转换为关系模型的设计n最早由PeterChen于1976年提出u实体-矩形u属性-椭圆形u联系-菱形裘姝平2.
概念模型的表示方法实体n用矩形表示,矩形框内写明实体名.
例:属性用椭圆形表示,并用无向边将其与相应的实体连接来学生教师学生学号年龄性别姓名裘姝平2.
概念模型的表示方法联系ü联系本身: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,同时在无向边旁标上联系的类型(1:1、1:n或m:n)ü联系的属性: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,则这些属性也要用无向边与该联系连接起来课程选修学生mn成绩裘姝平2.
概念模型的表示方法实体型A实体型B联系名1n班级学生学习1n实体型A实体型B联系名mn老师学生授课mn实体型A实体型B联系名11班长班级任职11一对一一对多多对多两个实体型间的联系裘姝平2.
概念模型的表示方法多个实体型间的联系课程教员参考书讲授1mn家庭父亲母亲属于111供应商项目零件供应mnp一对一联系多对多联系一对多联系裘姝平E-R图实例——物资管理系统(1)仓库:属性有仓库号、面积、电话(2)零件:属性有零件号、名称、规格、单价、描述(3)供应商:属性有供应商号、姓名、地址、电话、帐号(4)项目:属性有项目号、预算、开工日期(5)职工:属性有职工号、姓名、出生日期、职称仓库仓库号面积电话零件零件号名称规格单价描述供应商供应商号姓名地址电话帐号项目项目号预算开工日期职工职工号姓名出生日期职称裘姝平E-R图实例——物资管理系统联系1:仓库和零件实体:仓库、零件、供应商、项目、职工存放零件仓库mn联系2:仓库和职工工作职工1n供应供应商项目mnp供应量1领导n联系3:零件、供应商、项目联系4:职工之间裘姝平3.
E-R模型设计原则(1)属性应该存在于且只存在于某一个地方(实体或者关联).
该原则确保了数据库中的某个数据只存储于某个数据库表中(避免同一数据存储于多个数据库表),避免了数据冗余.
(2)实体是一个单独的个体,不能存在于另一个实体中成为其属性.
该原则确保了一个数据库表中不能包含另一个数据库表,即不能出现"表中套表"的现象.
(3)同一个实体在同一个E-R图内仅出现一次.
例如同一个E-R图,两个实体间存在多种关系时,为了表示实体间的多种关系,尽量不要让同一个实体出现多次.
比如客服人员与客户,存在"服务—被服务"、"评价—被评价"的关系.
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E-R模型设计步骤①划分和确定实体.
②划分和确定联系.
③确定属性.
作为属性的"事物"与实体之间的联系,必须是一对多的关系,作为属性的"事物"不能再有需要描述的性质或与其他事物具有联系.
为了简化E-R模型,能够作为属性的"事物"尽量作为属性处理.
④画出E-R模型.
重复过程①~③,以找出所有实体集、关系集、属性和属值集,然后绘制E-R图.
设计E-R分图,即用户视图的设计,在此基础上综合各E-R分图,形成E-R总图.
⑤优化E-R模型.
利用数据流程图,对E-R总图进行优化,消除数据实体间冗余的联系及属性,形成基本的E-R模型.
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2.
2数据模型的要素数据模型通常由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成.
(1)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.
描述的内容有两类:一类是与对象的类型、内容、性质有关的,例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,例如网状模型中的系型.
裘姝平(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.
(3)数据的完整性约束条件数据的完整性约束条件是一组完整性规则.
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、相容.
裘姝平1.
2.
3基本数据模型非关系模型ü层次模型(HierarchicalModel)ü网状模型(NetworkModel)数据结构:以基本层次联系为基本单位基本层次联系:两个记录以及它们之间的一对多(包括一对一)的联系关系模型(RelationalModel)数据结构:表*面向对象模型(ObjectOrientedModel)数据结构:对象裘姝平1.
2.
3基本数据模型层次数据模型实例学生/选课/课程网状数据模型学生实体的关系表示(学生登记表)裘姝平本节小结数据模型的概念概念模型的概念、常用表示方法、设计原则与步骤数据模型的三要素基本数据模型裘姝平
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