第二章 數(shù)據(jù)模型

1、An Introduction to Database Systems數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用 基于基于SQL Server 2000屠菁屠菁An Introduction to Database Systems數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及應(yīng)用基于基于SQL Server 2000第二章第二章 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型An Introduction to Database Systemsv信息結(jié)構(gòu)與E-R方法v概念數(shù)據(jù)模型v傳統(tǒng)的三大數(shù)據(jù)模型v數(shù)據(jù)獨立性與三層結(jié)構(gòu)v數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)第二章第二章 數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型An Introduction to Database Systems2-1 信

2、息結(jié)構(gòu)與信息結(jié)構(gòu)與E-R方法方法數(shù)據(jù)的三種范疇An Introduction to Database Systems 客觀存在并可以相互區(qū)分的客觀事物或抽象事件稱為實體?？陀^存在的抽象事件訂貨、演出、足球賽等也是實體可以觸及的客觀對象倉庫、器件、職工等是實體An Introduction to Database Systems身高年齡性別體重比賽時間、地點、參賽隊An Introduction to Database Systems 具有相同特征的一類實體的集合稱之為實體集。學(xué)生實體集課程實體集教師實體集教室實體集An Introduction to Database Systems 用于區(qū)分

3、實體的實體特征稱為標(biāo)識特征。An Introduction to Database SystemsAn Introduction to Database SystemsAn Introduction to Database Systems現(xiàn)實世界范疇信息世界范疇機器世界范疇所有客觀對象條理化的信息數(shù)據(jù)庫實體集實體記錄集文件實體實體記錄記錄特征屬性字段或數(shù)據(jù)項標(biāo)識特征標(biāo)識屬性關(guān)鍵字An Introduction to Database Systems2-1 信息結(jié)構(gòu)與信息結(jié)構(gòu)與E-R方法方法實體聯(lián)系方法An Introduction to Database Systems實體的表示方式實體的表示

4、方式v 在E-R圖中用矩形框表示實體，把實體名寫在框內(nèi)，比如倉庫實體可以表示為：倉庫An Introduction to Database Systems聯(lián)系的表示方式 實體之間的聯(lián)系用菱形框表示，框內(nèi)寫上聯(lián)系名，并用連線與有關(guān)的實體相連。聯(lián)系名實體1實體2An Introduction to Database Systems聯(lián)系的類型一對一聯(lián)系(1:1)一對多聯(lián)系(1:n)多對多聯(lián)系(m:n)An Introduction to Database Systems一對一的聯(lián)系 如果實體集A與實體集B之間存在聯(lián)系，并且對于實體集A中的任意一個實體，實體集B中至多只有一個實體與之對應(yīng)；而對實體集B

5、中的任意一個實體，在實體集A中也至多只有一個實體與之對應(yīng)，則稱實體集A到實體集B的聯(lián)系是一對一的，記為1 : 1 。An Introduction to Database Systems 有車間和車間主任兩個實體，并且有語義：一個車間只能有一名車間主任，一個職工也只能在一個車間當(dāng)主任。那么車間和車間主任之間的聯(lián)系是一對一的，我們把這種聯(lián)系命名為任職。一對一聯(lián)系的例子任職車間車間主任11An Introduction to Database Systems一對多的聯(lián)系一對多的聯(lián)系 如果實體集A與實體集B之間存在聯(lián)系，并且對于實體集A中的一個實體，實體集B中可以有多個實體與之對應(yīng)；而對實體集B中的

6、任意一個實體，在實體集A中至多只有一個實體與之對應(yīng)，則稱實體集A到實體集B的聯(lián)系是一對多的，記為1 : n 。An Introduction to Database Systems 有倉庫和職工兩個實體，并且有語義：一個倉庫可以有多名職工，但是一個職工只能在一個倉庫工作。那么倉庫和職工之間的聯(lián)系是一對多的，我們把這種聯(lián)系命名為工作。一對多聯(lián)系的例子工作倉庫職工1nAn Introduction to Database Systems多對多的聯(lián)系多對多的聯(lián)系 如果實體集A與實體集B之間存在聯(lián)系，并且對于實體集A中的一個實體，實體集B中可以有多個實體與之對應(yīng)；而對實體集B中的一個實體，在實體集A中

7、也可以有多個實體與之對應(yīng)，則稱實體集A到實體集B的聯(lián)系是多對多的，記為m : n 。An Introduction to Database Systems多對多聯(lián)系的例子 有倉庫和器件兩個實體，并且有語義：一個倉庫可以存放多種器件，一種器件可以存放在多個倉庫。那么倉庫和器件之間的聯(lián)系就是多對多的，我們把這種聯(lián)系命名為庫存。倉庫器件庫存mnAn Introduction to Database Systems多個實體之間的聯(lián)系 有倉庫、器件、供應(yīng)商三個實體，并且有語義：每個倉庫可以向多個供應(yīng)商發(fā)出訂購，可購買多種器件；每個供應(yīng)商可向多個倉庫供貨，可供應(yīng)多種器件；每種器件可由多個供應(yīng)商供應(yīng)，可由多

8、個倉庫購買。倉庫器件供應(yīng)商訂購mnpAn Introduction to Database Systems多個實體之間的另外一種聯(lián)系倉庫器件供應(yīng)商庫存業(yè)務(wù)供應(yīng)An Introduction to Database Systems兩種聯(lián)系方式的區(qū)別倉庫器件供應(yīng)商庫存業(yè)務(wù)供應(yīng)倉庫器件供應(yīng)商訂購An Introduction to Database Systems單個實體型內(nèi)的聯(lián)系單個實體型內(nèi)的聯(lián)系v 一對多聯(lián)系 實例 職工實體型內(nèi)部具有領(lǐng)導(dǎo)與被領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)系職工實體型內(nèi)部具有領(lǐng)導(dǎo)與被領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)系某一職工（干部）某一職工（干部）“領(lǐng)導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo)”若干名職工若干名職工一個職工僅被另外一個職工直接領(lǐng)導(dǎo)一個職工僅被另

9、外一個職工直接領(lǐng)導(dǎo)這是一對多的聯(lián)系這是一對多的聯(lián)系v一對一聯(lián)系 請舉例職工職工領(lǐng)導(dǎo)領(lǐng)導(dǎo)1n單個實體型內(nèi)部單個實體型內(nèi)部1:n聯(lián)系聯(lián)系A(chǔ)n Introduction to Database Systems單個實體型內(nèi)的聯(lián)系單個實體型內(nèi)的聯(lián)系實體型實體型1聯(lián)系名聯(lián)系名mn單個實體型內(nèi)的單個實體型內(nèi)的m:n聯(lián)系聯(lián)系v多對多聯(lián)系請舉例An Introduction to Database Systems屬性的表示方式屬性的表示方式 實體的屬性用橢圓框表示，框內(nèi)寫上屬性名，并用連線連到相應(yīng)實體。也可以直接將屬性名寫在實體旁邊。倉庫倉庫號城市面積倉庫倉庫號城 市面 積An Introduction to

10、Database Systems 聯(lián)系本身也有屬性，聯(lián)系是通過相關(guān)聯(lián)的實體的有關(guān)屬性體現(xiàn)出來的。聯(lián)系的屬性聯(lián)系的屬性倉庫職工工作倉庫號城 市面 積職工號工 資倉庫號職工號1nAn Introduction to Database Systems一個實例一個實例用E-R圖表示某個工廠物資管理的概念模型v 實體 倉庫： 倉庫號、面積、電話號碼 零件 ：零件號、名稱、規(guī)格、單價、描述 供應(yīng)商：供應(yīng)商號、姓名、地址、電話號碼、帳號 項目：項目號、預(yù)算、開工日期 職工：職工號、姓名、年齡、職稱 An Introduction to Database Systems一個實例一個實例v實體之間的聯(lián)系如下：

11、(1)一個倉庫可以存放多種零件，一種零件可以存放在多個倉庫中。倉庫和零件具有多對多的聯(lián)系。用庫存量來表示某種零件在某個倉庫中的數(shù)量。(2)一個倉庫有多個職工當(dāng)倉庫保管員，一個職工只能在一個倉庫工作，倉庫和職工之間是一對多的聯(lián)系。職工實體型中具有一對多的聯(lián)系 (3)職工之間具有領(lǐng)導(dǎo)-被領(lǐng)導(dǎo)關(guān)系。即倉庫主任領(lǐng)導(dǎo)若干保管員。(4)供應(yīng)商、項目和零件三者之間具有多對多的聯(lián)系A(chǔ)n Introduction to Database Systems一個實例一個實例An Introduction to Database Systemsv概念數(shù)據(jù)模型中的基本聯(lián)系概念數(shù)據(jù)模型中的基本聯(lián)系v理解和轉(zhuǎn)換多對多聯(lián)系理解

12、和轉(zhuǎn)換多對多聯(lián)系v連接陷阱連接陷阱v概念數(shù)據(jù)模型概念數(shù)據(jù)模型實例研究實例研究v擴展擴展Bachman圖圖An Introduction to Database Systems 實體之間的聯(lián)系類型并不取決于實體本身，而是取決于現(xiàn)實世界的管理方法，或者說取決于語義，即同樣兩個實體，如果有不同的語義則可以得到不同的聯(lián)系類型。An Introduction to Database Systems以倉庫和器件兩個實體之間的關(guān)聯(lián)為例：以倉庫和器件兩個實體之間的關(guān)聯(lián)為例：v 如果規(guī)定一個倉庫只能存放一種器件，并且一種器件只能存放在一個倉庫，這時倉庫和器件之間的聯(lián)系是一對一的；v 如果規(guī)定一個倉庫可以存放多種

13、器件，但是一種器件只能存放在一個倉庫，這時倉庫和器件之間的聯(lián)系是一對多的；v 如果規(guī)定一個倉庫可以存放多種器件，同時一種器件可以存放在多個倉庫，這時倉庫和器件之間的聯(lián)系是多對多的。An Introduction to Database Systems為什么要討論實體之間的聯(lián)系？為什么要討論實體之間的聯(lián)系？倉庫號城 市面 積WH1北京500WH2上海450WH3廣州200WH4重慶300器件號器件名稱P1顯示卡P2聲卡P3解壓卡P4散熱風(fēng)扇An Introduction to Database Systems如果倉庫和器件之間的聯(lián)系是一對一的：如果倉庫和器件之間的聯(lián)系是一對一的：An Intro

14、duction to Database Systems如果倉庫和器件之間的聯(lián)系是一對多的：如果倉庫和器件之間的聯(lián)系是一對多的：An Introduction to Database Systems如果倉庫和器件之間的聯(lián)系是多對多的：如果倉庫和器件之間的聯(lián)系是多對多的：An Introduction to Database Systems 同樣兩個實體，如果賦予不同的語義則有不同的設(shè)計結(jié)果。也就是說我們在概念模型中討論實體之間的聯(lián)系類型直接影響著目標(biāo)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計結(jié)果和設(shè)計質(zhì)量。An Introduction to Database Systems 多對多聯(lián)系是一類比較復(fù)雜的聯(lián)系，一般數(shù)據(jù)庫管理系

15、統(tǒng)并不直接支持這類聯(lián)系，或者由于技術(shù)上的原因我們也不直接使用這類聯(lián)系，我們總是把多對多聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一對多聯(lián)系。 An Introduction to Database Systems面積500450200300城市北京上海廣州重慶倉庫號WH1WH2WH3WH4120200180100140150180200100器件號器件名稱顯示卡聲卡解壓卡散熱風(fēng)扇P4P3P2P1多對多聯(lián)系A(chǔ)n Introduction to Database Systems 一個多對多的聯(lián)系實際蘊涵了兩個一對多的聯(lián)系，倉庫和器件之間的聯(lián)系是多對多的，但是它們和“聯(lián)系”庫存之間的聯(lián)系都是一對多的。多對多聯(lián)系蘊涵一對多聯(lián)系A(chǔ)n

16、Introduction to Database Systems多對多聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一對多聯(lián)系倉庫號城 市面 積倉 庫器 件庫 存W-IP-I 器件號器件名稱倉庫號器件號數(shù) 量11mn倉庫號城 市面 積倉庫號器件號數(shù) 量器 件倉 庫庫 存mn器件號器件名稱An Introduction to Database Systems 所謂連接陷阱就是誤認(rèn)為不存在聯(lián)系的兩個實體間存在聯(lián)系，從而通過這種“聯(lián)系”獲取錯誤的信息。An Introduction to Database Systems器件號訂單號數(shù)量供應(yīng)商號器件號器件名稱供應(yīng)商號地點供應(yīng)商名供應(yīng)商器件訂貨1: n1: m查詢P4器件都是有哪些供應(yīng)商

17、供應(yīng)的。An Introduction to Database Systems器件號器件名稱倉庫號器件號數(shù) 量器件號數(shù)量訂單號供應(yīng)商號訂貨器件庫存1:m1:n查詢WH1倉庫P4器件的訂貨數(shù)量是多少？An Introduction to Database SystemsAn Introduction to Database Systems與庫存業(yè)務(wù)有關(guān)的實體與庫存業(yè)務(wù)有關(guān)的實體庫存業(yè)務(wù)？An Introduction to Database Systems庫存業(yè)務(wù)的管理模式語義：庫存業(yè)務(wù)的管理模式語義：v在一個倉庫可以存放多種器件，一種器件也可以存放在多個倉庫中；v一個倉庫有多個職工，而一個職工

18、只能在一個倉庫工作；v一個職工可以保管一個倉庫中的多種器件，由于一種器件可以存放在多個倉庫中，當(dāng)然可以由多名職工保管。An Introduction to Database Systems以上語義說明了：以上語義說明了：v在倉庫和器件之間存在一個多對多的聯(lián)系庫存；v在倉庫和職工之間存在一個一對多的聯(lián)系工作；v在職工和器件之間存在一個多對多的聯(lián)系保管。An Introduction to Database Systems為此有庫存業(yè)務(wù)的局部為此有庫存業(yè)務(wù)的局部E-RE-R圖圖An Introduction to Database Systems與訂購業(yè)務(wù)有關(guān)的實體與訂購業(yè)務(wù)有關(guān)的實體訂購業(yè)務(wù)？A

19、n Introduction to Database Systems訂購業(yè)務(wù)管理模式語義：訂購業(yè)務(wù)管理模式語義：v一名職工可以經(jīng)手多張訂購單，但一張訂購單只能由一名職工經(jīng)手；v一個供應(yīng)商可以接受多張訂購單，但一張訂購單只能發(fā)給一個供應(yīng)商；v一個供應(yīng)商可以供應(yīng)多種器件，每種器件也可以由多個供應(yīng)商供應(yīng)；v一張訂購單可以訂購多種器件，對每種器件的訂購也可以出現(xiàn)在多張訂購單上。An Introduction to Database Systems以上語義說明了：以上語義說明了：v在職工和訂購單之間存在一個一對多的聯(lián)系發(fā)出訂購單；v在供應(yīng)商和訂購單之間存在一個一對多的聯(lián)系接收訂購單；v在供應(yīng)商和器件之間

20、存在一個多對多的聯(lián)系供應(yīng)；v在訂購單和器件之間存在一個多對多的聯(lián)系訂購。An Introduction to Database Systems為此有訂購業(yè)務(wù)的局部為此有訂購業(yè)務(wù)的局部E-RE-R圖圖An Introduction to Database Systems庫存庫存訂購業(yè)務(wù)整體訂購業(yè)務(wù)整體E-RE-R圖圖An Introduction to Database Systems其中有其中有5 5個實體和個實體和7 7個聯(lián)系，如下表：個聯(lián)系，如下表：實體或聯(lián)系實體或聯(lián)系特征特征（屬性）（屬性）倉庫倉庫號、城市、面積職工職工號、工資工作倉庫號、職工號庫存?zhèn)}庫號、器件號、數(shù)量器件器件號、器件名

21、稱保管職工號、器件號供應(yīng)供應(yīng)商號、器件號供 應(yīng) 商供應(yīng)商號、供應(yīng)商名、地點訂購訂購單號、行號、器件號、數(shù)量訂 購 單訂購單號、訂購日期接受訂單供應(yīng)商號、訂購單號發(fā)出訂單職工號、訂購單號An Introduction to Database Systems 完成完成“ “ WH1WH1倉庫倉庫P1P1器件的訂貨數(shù)量是多少器件的訂貨數(shù)量是多少 ” ”的查詢步驟：的查詢步驟：v 確定在WH1倉庫工作的職工的職工號（職工文件），設(shè)為Eno；v 根據(jù)Eno查詢該職工所經(jīng)手的訂購單號（訂購單文件），設(shè)為Ono；v 根據(jù)Ono查詢所訂購的器件號及數(shù)量（訂購項目文件）；v 查詢完一張訂購單后再接著查詢同一職工

22、經(jīng)手的另一張訂購單；v 一名職工經(jīng)手的訂購單查詢完后，再查詢同一倉庫另一職工所經(jīng)手的訂購單。An Introduction to Database Systems完成相應(yīng)查詢的語句完成相應(yīng)查詢的語句SELECT SUM(數(shù)量) FROM 訂購WHERE 器件號=”P1” AND 訂購單號 IN (SELECT 訂購單號FROM 訂購單 WHERE 職工號IN (SELECT 職工號FROM 職工 WHERE 倉庫號=”WH1”)An Introduction to Database Systems 擴展Bachman圖是與E-R圖類似的信息結(jié)構(gòu)和概念模型描述工具，它的要點是： 用矩形框表示實體

23、或文件，實體名寫在矩形框的右下方； 字段名寫在矩形框內(nèi)，關(guān)鍵字標(biāo)以下劃線，輔助關(guān)鍵字標(biāo)以虛下劃線； 用箭頭線表示聯(lián)系并連接相關(guān)實體，箭頭線始于父文件的連接字段（關(guān)鍵字），終于子文件的連接字段（外部關(guān)鍵字），聯(lián)系類型標(biāo)在箭頭線旁。An Introduction to Database Systems庫存和訂貨業(yè)務(wù)的完整擴展Bachman圖An Introduction to Database Systems姓名職稱姓名職稱姓名職稱姓名職稱姓名職稱姓名職稱姓名職稱姓名職稱123456789 abcdef323 sdsd2335232222222222223333333 sddas333333333

24、333333666555444444333123456789 abcdef323 sdsd2335232222222222223333333 sddas333333333333333666555444444333An Introduction to Database Systems層次模型層次模型v 層次模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最早出現(xiàn)的數(shù)據(jù)模型 v 層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的典型代表是IBM公司的IMS（Information Management System）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)v 層次模型用樹形結(jié)構(gòu)來表示各類實體以及實體間的聯(lián)系 An Introduction to Database Systems一、一、

25、 層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)v層次模型 滿足下面兩個條件的基本層次聯(lián)系的集合為層次模型滿足下面兩個條件的基本層次聯(lián)系的集合為層次模型1. 有且只有一個結(jié)點沒有雙親結(jié)點，這個結(jié)點稱為根結(jié)點有且只有一個結(jié)點沒有雙親結(jié)點，這個結(jié)點稱為根結(jié)點2. 根以外的其它結(jié)點有且只有一個雙親結(jié)點根以外的其它結(jié)點有且只有一個雙親結(jié)點v層次模型中的幾個術(shù)語 根結(jié)點，雙親結(jié)點，兄弟結(jié)點，葉結(jié)點根結(jié)點，雙親結(jié)點，兄弟結(jié)點，葉結(jié)點An Introduction to Database Systems層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)續(xù)) 1 根結(jié)點根結(jié)點 2 兄弟結(jié)點兄弟結(jié)點 3 葉結(jié)點葉結(jié)

26、點 4 兄弟結(jié)點兄弟結(jié)點 5 葉結(jié)點葉結(jié)點 葉結(jié)點葉結(jié)點圖圖1.16 一個層次模型的示例一個層次模型的示例An Introduction to Database Systems層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)續(xù))v層次模型的特點： 結(jié)點的雙親是唯一的結(jié)點的雙親是唯一的 只能直接處理一對多的實體聯(lián)系只能直接處理一對多的實體聯(lián)系 每個記錄類型可以定義一個排序字段，也稱為碼字段每個記錄類型可以定義一個排序字段，也稱為碼字段 任何記錄值只有按其路徑查看時，才能顯出它的全部意義任何記錄值只有按其路徑查看時，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沒有一個子女記

27、錄值能夠脫離雙親記錄值而獨立存在An Introduction to Database Systems層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)續(xù))圖1.17 教員學(xué)生層次數(shù)據(jù)庫模型 根結(jié)點根結(jié)點記錄型系的子女結(jié)點記錄型系的子女結(jié)點記錄型教員的雙親結(jié)點記錄型教員的雙親結(jié)點葉結(jié)點葉結(jié)點葉結(jié)點葉結(jié)點字段字段An Introduction to Database Systems層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(續(xù)續(xù))圖1.18 教員學(xué)生層次數(shù)據(jù)庫的一個值 An Introduction to Database Systems二、多對多聯(lián)系在層次模型中的表示二、多對多聯(lián)系在層次模型中

28、的表示v多對多聯(lián)系在層次模型中的表示 用層次模型用層次模型間接間接表示多對多聯(lián)系表示多對多聯(lián)系 方法方法將多對多聯(lián)系將多對多聯(lián)系分解分解成一對多聯(lián)系成一對多聯(lián)系 分解方法分解方法 冗余結(jié)點法冗余結(jié)點法 虛擬結(jié)點法虛擬結(jié)點法An Introduction to Database Systems層次型不能表示多對多的聯(lián)系層次型不能表示多對多的聯(lián)系 把有兩個父結(jié)點的非層次結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成兩個層次型An Introduction to Database Systems網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型v網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型作為數(shù)據(jù)的組織方作為數(shù)據(jù)的組織方式式 v典型代表是典型代

29、表是DBTG系統(tǒng)：系統(tǒng)： 亦稱CODASYL系統(tǒng) 70年代由DBTG提出的一個系統(tǒng)方案 奠定了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、方法和技術(shù)v實際系統(tǒng)實際系統(tǒng) Cullinet Software Inc.公司的 IDMS Univac公司的 DMS1100 Honeywell公司的IDS/2 HP公司的IMAGEAn Introduction to Database Systems1.網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)v網(wǎng)狀模型滿足下面兩個條件的基本層次聯(lián)系的集合：滿足下面兩個條件的基本層次聯(lián)系的集合：1. 允許一個以上的結(jié)點無雙親；允許一個以上的結(jié)點無雙親；2. 一個結(jié)點可以有多于一個的雙親一個

30、結(jié)點可以有多于一個的雙親。An Introduction to Database Systems網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）v 表示方法(與層次數(shù)據(jù)模型相同)實體型實體型：用記錄類型描述：用記錄類型描述 每個結(jié)點表示一個記錄類型（實體）每個結(jié)點表示一個記錄類型（實體）屬性屬性：用字段描述：用字段描述 每個記錄類型可包含若干個字段每個記錄類型可包含若干個字段聯(lián)系聯(lián)系：用結(jié)點之間的連線表示記錄類：用結(jié)點之間的連線表示記錄類型型（實體）之（實體）之 間的間的一對多的父子聯(lián)系一對多的父子聯(lián)系A(chǔ)n Introduction to Database Systems網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的

31、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）v網(wǎng)狀模型中子女結(jié)點與雙親結(jié)點的聯(lián)系可以不唯一要為每個聯(lián)系命名，并指出與該聯(lián)系有關(guān)的雙親記錄和子女記錄 R1與與R3之間的之間的聯(lián)系聯(lián)系L1R2與與R3之間的之間的聯(lián)系聯(lián)系L2 An Introduction to Database Systems網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）網(wǎng)狀模型的例子 An Introduction to Database Systems網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）多對多聯(lián)系在網(wǎng)狀模型中的表示 用網(wǎng)狀模型用網(wǎng)狀模型間接間接表示多對多聯(lián)系表示多對多聯(lián)系 方法：方法： 將多對多聯(lián)

32、系將多對多聯(lián)系直接直接分解成一對多聯(lián)系分解成一對多聯(lián)系A(chǔ)n Introduction to Database Systems網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）例如：一個學(xué)生可以選修若干門課程，某一課程可以被多個學(xué)生選修，學(xué)生與課程之間是多對多聯(lián)系 n引進一個學(xué)生選課的聯(lián)結(jié)記錄，由3個數(shù)據(jù)項組成學(xué)號課程號成績表示某個學(xué)生選修某一門課程及其成績 An Introduction to Database Systems網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）圖1.24 學(xué)生/選課/課程的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型 An Introduction to Database Syst

33、emsCODASYL用用系系描述聯(lián)系描述聯(lián)系v 系：命名了的聯(lián)系，描述一對多聯(lián)系的工具。v 系由一個父記錄型和一個或多個子記錄型構(gòu)成。v 系是一個二級樹。An Introduction to Database Systems關(guān)系數(shù)據(jù)模型關(guān)系數(shù)據(jù)模型 用關(guān)系（表格數(shù)據(jù)）表示實體和實體之間聯(lián)系的模型稱為關(guān)系數(shù)據(jù)模型。An Introduction to Database Systems關(guān)系數(shù)據(jù)模型關(guān)系數(shù)據(jù)模型v 關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用關(guān)系數(shù)據(jù)模型作為數(shù)據(jù)的組織方式 v 1970年美國IBM公司San Jose研究室的研究員E.F.Codd首次提出了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的關(guān)系模型 v 計算機廠商新推出的數(shù)據(jù)庫管理

34、系統(tǒng)幾乎都支持關(guān)系模型 An Introduction to Database Systems一、關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一、關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) v 在在用戶觀點用戶觀點下，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行和下，關(guān)系模型中數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)是一張二維表，它由行和列組成。列組成。學(xué)生登記表學(xué)生登記表屬性屬性元組元組An Introduction to Database Systems關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)） 關(guān)系（關(guān)系（Relation）一個關(guān)系對應(yīng)通常說的一張表 元組（元組（Tuple）表中的一行即為一個元組 屬性（屬性（Attribute） 表中的一

35、列即為一個屬性，給每一個屬性起一個名稱即屬性名An Introduction to Database Systems關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）例1學(xué)生、系、系與學(xué)生之間的一對多聯(lián)系：學(xué)生（學(xué)號，姓名，年齡，性別，系號，年級）學(xué)生（學(xué)號，姓名，年齡，性別，系號，年級）系系 (系號，系名，辦公地點系號，系名，辦公地點)例2系、系主任、系與系主任間的一對一聯(lián)系A(chǔ)n Introduction to Database Systems關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）關(guān)系數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（續(xù)）例3學(xué)生、課程、學(xué)生與課程之間的多對多聯(lián)系： 學(xué)生（學(xué)號，姓名，年齡，性別，系號，年級）

36、學(xué)生（學(xué)號，姓名，年齡，性別，系號，年級）課程（課程號，課程名，學(xué)分）課程（課程號，課程名，學(xué)分）選修（學(xué)號，課程號，成績）選修（學(xué)號，課程號，成績）An Introduction to Database Systems關(guān)系實例關(guān)系實例An Introduction to Database Systems關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)vSybasevOraclevDB2vMS SQL ServervFoxProvAccessvAn Introduction to Database SystemsAn Introduction to Database Systems數(shù)據(jù)庫的三層模式結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)

37、庫的三層模式結(jié)構(gòu)An Introduction to Database Systems存儲、概念和外部模式存儲、概念和外部模式v定義存儲模型的模式叫做存儲模式；v定義概念模型的模式叫概念模式，或簡稱模式；v定義外部模型的模式叫外部模式，又稱做子模式。An Introduction to Database Systems各級模式之間的關(guān)系各級模式之間的關(guān)系A(chǔ)n Introduction to Database SystemsAn Introduction to Database Systems存儲數(shù)據(jù)庫示例存儲數(shù)據(jù)庫示例An Introduction to Database SystemsSTO

38、RAGE SCHEMA FOR STORAGE-ACCOUNTING DATABASE.STORAGE FILE SECTION.STORAGE FILE ACC-RECEIV ABLE, HASH FILEUSING HASHING ROUTINE HASHXDATA FIELDS.ACC-NUMB PIC X(4), PRIMARY KEY FIELDCRED-LIM PIC 5(9)BALANCE PIC 5(9)v99POINTER FIELDS.NR-POINTER PIC X(4), FOR SINGLE LINKED LISTUSING NEXT ACC-NUMBV ALUE I

39、N ASCENDING ORDERSTORAGE FILE ORDER, INDEXED-SEQUENTIAL FILEDATA FIELDS.ACC-NUMB PIC X(4), SECONDARY KEY,POINTER TO PARENTACC-RECEIV ABLE RECORD.ORDER-NUMB PIC X(3), PRIMARY KEY FIELD.PART-TYPE-NUMB PIC(2).QUANTITY PIC 3(9)POINTER FIELDS.NC-POINTER PIC X(3), POINTER TO NEXT CHILD,FOR SECONDARY KEY A

40、CC-NUMB USINGORDER-NUMB V ALUE AND MULTIPLELINKED LIST INDEX CHILD-INDEX.INDEX SECTION.INDEX CHILD-INDEX, MULTIPLE LINKED LIST INDEX FORSECONDARY KEY ACC-NUMB IN ORDER FILE.FIELDS.ACC-NUMB FROM ORDER FILE, PRIMARY KEY.ORDER-NUMB FROM ORDER FILE, POINTER TO FIRST CHILD.An Introduction to Database Sys

41、tems概念數(shù)據(jù)庫概念數(shù)據(jù)庫An Introduction to Database SystemsCONCEPTUAL SCHEMA FOR CONCEPTUAL-ACCOUNTING DATABASSE.CONCEPTUAL FILE SECTION.CONCEPTUAL FILE ACC-RECEIVABLE.ACC-NUMB, ALPHANUMERIC 4, PRIMARY KEY.CRED-LIM, NUMERIC 5.BALANCE, NUMERIC 7.CONCEPTUAL FILE ORDER.ACC-NUM, ALPHANUMERIC 4, SECONDARY KEY.ORDER-NUMB, ALPHANUMERIC 3, PRIMARY KEY.PART-TYPE-NUMB, ALPHANUMERIC 2.QUANTITY, NUMERIC 3.R