目錄
資料庫應用系統中三種不同的資料模型
資料模型的組成要素：資料結構、資料操作、資料完整性約束條件
資料結構
資料操作
完整性約束條件
資料庫中主要的邏輯資料模型
層次模型（格式化模型）
網狀模型（格式化模型）
關係模型
物件導向資料模型 分類
概括（繼承）
聚集（聚合）
聯合（組合）
物件關係資料模型
半結構化模型
概念模型（e-r模型）：
為了實現使用者的需求定義的模型，主要是初步表達使用者需求
邏輯模型：
按照使用者觀點對資料進行建模，主要用於資料庫設計。
邏輯模型具體包括：
層次模型、網狀模型、關係模型、物件導向資料模型、物件關係資料模型、半結構化模型等。
物理模型：
表示資料在系統內部的表示方法和訪問方法，實現資料的物理儲存。包括資料的儲存位置，索引存放位置，儲存檔案位置和儲存策略等儲存細節問題。
資料結構指資料物件和物件之間聯絡的表達，是系統靜態特徵的描述，包括兩個方面：
（1）資料本身：型別、內容、性質。例如關係模型中的域、屬性、關係等。
（2）資料之間的聯絡：資料之間是如何相互聯絡的，例如關係模型中的主碼、外碼等聯絡。
對資料庫中物件（型）的例項（值）允許執行的操作集合，主要指檢索和更新（插入、刪除、修改）兩類操作。資料模型必須定義這些操作的確切含義、操作符號、操作規則（如優先順序）以及實現操作的語言。資料操作是對系統動態特徵的描述。
資料完整性約束是一組完整性規則的集合，規定資料庫狀態及狀態變化所應滿足的條件，以保證資料的正確性、有效性和相容性。
定義和限制條件：
有且僅有乙個節點，無父節點，此節點為樹的根；
其他節點有且僅有乙個父節點；
優點：資料結構簡單清晰；
利用指標記錄邊向聯絡，查詢效率高；
良好的完整新支援；
缺點：只能表示1：n的聯絡。儘管有許多輔助手段實現m：n的聯絡，但比較複雜，不易掌握。
層次模型的樹是有序樹（層次順序）。對任一結點的所有子樹都規定了先後次序，這一限制隱含了對資料庫訪問路徑的控制。
樹中父子結點之間只存在一種聯絡，因此，對樹中的任一結點，只有一條自根結點到達它的路徑。
網狀模型的資料結構主要有以下兩個特徵：
允許乙個以上的節點無雙親；
乙個節點可以有多於乙個的雙親；
優點：可以更加清晰表達現實，符合現實中的資料關係；
可以很快訪問操作；
缺點：結構複雜；
不易掌握，網狀模型的ddl，ddm複雜，並且並且要嵌入某一種高階語言（cobol，c），使用者不易掌握；
應用程式複雜，記錄之間的聯絡通過訪問路徑實現的，應用程式在訪問資料時必須選擇合適的訪問路徑，因此使用者必須了解系統結構的細節，加重編寫應用程式的負擔；
單一的資料結構——關係
現實世界的實體以及實體間的各種聯絡均用關係來表示，從使用者角度看，關係模型中資料的邏輯結構是一張二維表。
優點：資料結構單一，關係模型中，不管是實體還是實體之間的聯絡，都用關係來表示，而關係都對應一張二維資料表，資料結構簡單、清晰。
關係規範化，並建立在嚴格的理論基礎上，構成關係的基本規範要求關係中每個屬性不可再分割，同時關係建立在具有堅實的理論基礎的嚴格數學概念基礎上。
概念簡單，操作方便，關係模型最大的優點就是簡單，使用者容易理解和掌握，乙個關係就是一張二維**，使用者只需用簡單的查詢語言就能對資料庫進行操作。
缺點：查詢效率不如格式化資料模型；
為了提高效能，資料庫管理系統需要優化使用者查詢，增加了資料庫管理系統的開發難度；
物件導向資料模型把實體表示為類，乙個類描述了物件屬性和實體行為。
物件導向資料模型四種核心技術：
是把一組具有相同屬性結構和操作方法的物件歸納或對映為乙個公共類的過程。如城鎮建築可分為行政區、商業區、住宅區、文化區等若干個類。
將相同特徵和操作的類再抽象為乙個更高層次、更具一般性的超類的過程。子類是超類的乙個特例。乙個類可能是超類的子類，也可是幾個子類的超類。所以，概括可能有任意多層次。概括技術避免了說明和儲存上的大量冗餘。這需要一種能自動地從超類的屬性和操作中獲取子類物件的屬性和操作的機制，即繼承機制。
聚集是把幾個不同性質類的物件組合成乙個更高階的復合物件的過程。
相似物件抽象組合為集合物件。其操作是成員物件的操作集合。
優點：物件導向程式設計與資料庫技術相結合：物件導向資料模型結合了物件導向程式設計與資料庫技術，因而提供了乙個整合應用開發系統。
提高開發效率：物件導向資料模型提供強大的特性，例如繼承、多型和動態繫結，這樣允許使用者不用編寫特定物件的**就可以構成物件並提供解決方案。這些特性能有效地提高資料庫應用程式開發人員的開發效率。
改善資料訪問：物件導向資料模型明確地表示聯絡，支援導航式和關聯式兩種方式的資訊訪問。它比基於關係值的聯絡更能提高資料訪問效能。
缺點：沒有準確的定義：不同產品和原型的物件是不一樣的，所以不能對物件做出準確定義；
維護困難：隨著組織資訊需求的改變，物件的定義也要求改變並且需移植現有資料庫，以完成新物件的定義。當改變物件的定義和移植資料庫時，它可能面臨真正的挑戰。
不適合所有的應用：物件導向資料模型用於需要管理資料物件之間存在的複雜關係的應用，它們特別適合於特定的應用，例如工程、電子商務、醫療等，但並不適合所有應用。當用於普通應用時，其效能會降低並要求很高的處理能力。
物件關係對映（orm）提供了概念性的、易於理解的模型化資料的方法。
orm方**基於三個核心原則：
簡單：以最基本的形式建模資料。
傳達性：資料庫結構被任何人都能理解的語言文件化。
精確性：基於資料模型建立正確標準化了的結構。 典型地，建模者通過收集來自那些熟悉應用程式但不熟練的資料建模者的人的資訊開發資訊模型。建模者必須能夠用非技術企業專家可以理解的術語在概念層次上與資料結構進行通訊。建模者也必須能以簡單的單元分析資訊，對樣本資料進行處理。orm專門被設計為改進這種聯絡。物件-關聯式資料庫對映規則表示式，orm把應用程式世界表示為具有角色（關係中的部分）的一組物件（實體或值）。
優點：orm還提供了靈活性。使用orm建立的模型比使用其它方法建立的模型更有能力適應系統的變化。
orm允許非技術企業專家按樣本資料談論模型，因此他們可以使用真實世界的資料驗證模型。因為orm允許重用物件，資料模型能自動對映到正確標準化的資料庫結構。
orm模型的簡單性簡化了資料庫查詢過程。使用orm查詢工具，使用者可以訪問期望資料，而不必理解資料庫的底層結構。
資料有些是完全無結構的資料，比如聲音檔案、影象檔案等； 有些則具有嚴謹的結構，比如關係型資料庫中的資料；還有一類是結構狀態介於以上兩種資料之間的資料，這種資料具 有一定的結構，但結構不規則、不完整，或者結構是隱含的， 比如html文件，我們把這類資料稱為半結構化資料。 有關半結構化資料還沒有乙個統一的定義。
半結構化模型分為基於樹的模型、基於圖的模型、基於邏輯的模型、基於關係的模型、基於物件的模型；
半結構化模型的特徵
半結構化資料模型是一種資料庫模型，但與傳統的關係模型或物件導向資料模型有所不同，在這個模型中，模式包含於資料中，而不像關係模型那樣，模式與資料嚴格區分，並且在這種模型巾，模式**於資料，是先有資料，後有模式，這與傳統資料庫模型正好相反。
半結構化資料模型的結構並非一成不變，其複雜程度取決於實際的應用，可以根據需要進行定製，其模式是非精確的，不對資料結構進行強制約束，只描述資料的結構資訊，可能只描述資料的一部分結構，也可能根據資料處理不同階段的視角不同而不同。
由於半結構化資料模型結構的動態可變性，基於它可以在不同結構的資料庫問的資料互動提供靈活的資料格式。
半結構化資料模型可以幫助使用者出於瀏覽的目的把半結構資料當做結構資料來看
不同結構的資料庫問資料的傳輸格式可相互移植
由於半結構化資料模型結構的可變性，加大了資料處理的難度
資料庫 資料模型
資料模型就是模式的結構，也叫關係模型 資料模型具體指的就是資料的結構，操作和約束。是一種抽象的，不研究具體的。相反的說，模式就是資料的結構，研究的是具體的資料的結構 三大經典資料模型 1.關係模型 表的形式組織資料。2.層次結構 樹的形式組織資料 這個樹是由實體型，和系型組成。實體性我認為就是元素，...
關聯式資料庫原理 資料模型
資料庫是以某種資料模型所確定的資料結構方式來組織和儲存某個組織 或部門 相互關聯的資料集。資料庫管理系統是一種幫助使用者建立 使用 管理和維護資料庫的計算機系統軟體。或者說，資料庫管理系統是開發乙個實際應用資料庫的工具並支撐其執行的平台。資料庫管理系統必須與其管理的資料庫的資料模型相一致。1.資料模...
資料庫原理複習之資料模型
概念模型 資料模型的組成要素 常用的資料模型 層次模型 網狀模型 關係模型 資料模型是對現實世界資料特徵的抽象，是用於描述資料 組織資料和對資料進行操作的。資料模型是資料庫系統的核心和基礎。概念模型也稱為資訊模型，是按使用者的觀點來對資料和資訊建模，主要用於資料庫設計。1 邏輯模型是按計算機系統的觀...