数据库的层次模型
1. 什么是数据库模型
数据库模型 数据库模型(Database Model)是描述客观事物及其联系的一种手段,这种描述包括数据内容的描述和各类型实体数据之间的描述,它是数据库设计的基础。常用的数据库模型有三种:层次模型(Hierarchical Model)、网络模型(Network Model)、关系模型(Relational Mode)。
2. 数据库模型有哪些
数据库模型有对象模型、层次模型(轻量级数据访问协议)、网状模型(大型数据储存)、关系模型、面向对象模型、半结构化模型、平面模型(表格模型,一般在形式上是一个二维数组。如表格模型数据Excel)。
3. 数据库常见的数据模型有哪三种
层次模型、网状模型、关系模型
1、层次模型:
①有且只有一个结点没有双亲结点(这个结点叫根结点)。
②除根结点外的其他结点有且只有一个双亲结点。
层次模型中的记录只能组织成树的集合而不能是任意图的集合。在层次模型中,记录的组织不再是一张杂乱无章的图,而是一棵"倒长"的树。
2、网状模型 :
①允许一个以上的结点没有双亲结点。
②一个结点可以有多个双亲结点。
网状模型中的数据用记录的集合来表示,数据间的联系用链接(可看作指针)来表示。数据库中的记录可被组织成任意图的集合。
3、关系模型:
关系模型用表的集合来表示数据和数据间的联系。
每个表有多个列,每列有唯一的列名。
在关系模型中,无论是从客观事物中抽象出的实体,还是实体之间的联系,都用单一的结构类型。
4. 数据库主要的模型有哪些
数据库主要的模型有:层次结构模型、网状结构模型、关系结构模型。
5. 数据库主要有哪些模型这些模型的特点是什么
两大类数据模型:数据模型分为2类(分属2个不同的层次,在开发和使用数据库中使用不同的模型)。
概念模型,也称信息模型,它是按用户的观点来对数据和信息建模,用于数据库设计。
逻辑模型和物理模型,逻辑模型主要包括:网状模型、层次模型、关系模型、面向对象模型等,按计算机系统的观点对数据建模,用于DBMS实现。
物理模型,是对数据最底层的抽象,描述数据在系统内部的表示方式和存取方法,在磁盘或磁带上的存储方式和存取方法。
概念模型:信息世界中的基本概念。
用途:数据库设计人员和用户之间进行交流的语言。但要考E-R图!
最常用的数据模型:非关系模型,有层次模型和网状模型;关系模型;面向对象模型、对象关系模型。
6. 数据库按数据的组织方式来分可以分为哪三种模型
1、层次模型:
①有且只有一个结点没有双亲结点(这个结点叫根结点)。
②除根结点外的其他结点有且只有一个双亲结点。
层次模型中的记录只能组织成树的集合而不能是任意图的集合。在层次模型中,记录的组织不再是一张杂乱无章的图,而是一棵"倒长"的树。
2、网状模型 :
①允许一个以上的结点没有双亲结点。
②一个结点可以有多个双亲结点。
网状模型中的数据用记录的集合来表示,数据间的联系用链接(可看作指针)来表示。数据库中的记录可被组织成任意图的集合。
3、关系模型:
关系模型用表的集合来表示数据和数据间的联系。
每个表有多个列,每列有唯一的列名。
在关系模型中,无论是从客观事物中抽象出的实体,还是实体之间的联系,都用单一的结构类型
(6)数据库的层次模型扩展阅读
1、无条件查询
例:找出所有学生的的选课情况
SELECT st_no,su_no
FROM score
例:找出所有学生的情况
SELECT*
FROM student
“*”为通配符,表示查找FROM中所指出关系的所有属性的值。
2、条件查询
条件查询即带有WHERE子句的查询,所要查询的对象必须满足WHERE子句给出的条件。
例:找出任何一门课成绩在70以上的学生情况、课号及分数
SELECT UNIQUE student.st_class,student.st_no,student.st_name,student.st_sex,student.st_age,score.su_no,score.score
FROM student,score
WHERE score.score>=70 AND score.stno=student,st_no
这里使用UNIQUE是不从查询结果集中去掉重复行,如果使用DISTINCT则会去掉重复行。另外逻辑运算符的优先顺序为NOT→AND→OR。
例:找出课程号为c02的,考试成绩不及格的学生
SELECT st_no
FROM score
WHERE su_no=‘c02’AND score<60
3、排序查询
排序查询是指将查询结果按指定属性的升序(ASC)或降序(DESC)排列,由ORDER BY子句指明。
例:查找不及格的课程,并将结果按课程号从大到小排列
SELECT UNIQUE su_no
FROM score
WHERE score<60
ORDER BY su_no DESC
4、嵌套查询
嵌套查询是指WHERE子句中又包含SELECT子句,它用于较复杂的跨多个基本表查询的情况。
例:查找课程编号为c03且课程成绩在80分以上的学生的学号、姓名
SELECT st_no,st_name
FROM student
WHERE stno IN (SELECT st_no
FROM score
WHERE su_no=‘c03’ AND score>80 )
这里需要明确的是:当查询涉及多个基本表时用嵌套查询逐次求解层次分明,具有结构程序设计特点。在嵌套查询中,IN是常用到的谓词。若用户能确切知道内层查询返回的是单值,那么也可用算术比较运算符表示用户的要求。
5、计算查询
计算查询是指通过系统提供的特定函数(聚合函数)在语句中的直接使用而获得某些只有经过计算才能得到的结果。常用的函数有:
COUNT(*) 计算元组的个数
COUNT(列名) 对某一列中的值计算个数
SUM(列名) 求某一列值的总和(此列值是数值型)
AVG(列名) 求某一列值的平均值(此列值是数值型)
MAX(列名) 求某一列值中的最大值
MIN(列名) 求某一列值中的最小值
例:求男学生的总人数和平均年龄
SELECT COUNT(*),AVG(st_age)
FROM student
WHERE st_sex=‘男’
例:统计选修了课程的学生的人数
SELECT COUNT(DISTINCT st_no)
FROM score
注意:这里一定要加入DISTINCT,因为有的学生可能选修了多门课程,但统计时只能按1人统计,所以要使用DISTINCT进行过滤。
7. 传统的数据库模型有哪三种他们各自的有缺点是什么
关系模型、网状模型、层次模型
1、关系模型的缺点是查询效率不如非关系模型。因此,为了提高性能,必须对用户的查询进行优化,增加了开发数据库管理系统的负担。
2、网状模型的缺点是结构比较复杂,而且随着应用环境的扩大,数据库的结构就变得越来越复杂,不利于最终用户掌握。
第二,其DDL,DML语言复杂,用户不容易使用。用于记录之间联系是通过存取路径实现的,应用程序访问数据库时必须选择适当的存取路径。因此,用户必须了解系统的结构的细节,加重了编写应用程序的负担。
3、层次模型的缺点
现实世界中很多联系是非层次性的,如多对多联系,一个节点具有多个双亲等,层次模型不能自然的表示这类联系,只能通过引入冗余数据或引入虚拟结点来解决
对插入和删除操作的限制比较多
查询子女结点必须通过双亲结点
(7)数据库的层次模型扩展阅读:
层次模型的优点
1、模型简单,对具有一对多层次关系的部门描述非常自然,直观,容易理解,这是层次数据库的突出优点
2、用层次模型的应用系统性能好,特别是对于那些实体间联系固定的且预先定义好的应用,采用层次模型来实现,其性能优于关系模型
3、层次数据模型提供了良好的完整性支持。
8. 数据库主要有哪几种数据模型
一. 数据模型的分类:
最常用的数据模型是概念数据模型和结构数据模型。
1.概念数据模型:面向用户的,按照用户的观点进行建模。
2.结构数据模型:面向计算机系统的,用于DBMS的实现。
二.E-R图:
1.E-R实体联系图是直观表示概念模型的工具,其中包含了实体、联系、属性三个成分,联系的方 法为一对一(1:1)、一对多(1:N)、多对多(M:N)三种方式。
2.E-R模型图,既表示实体,也表示实体之间的联系,是现实世界的抽象,与计算机系统没有关系, 是可以被用户理解的数据描述方式。
三.层次模型:
1.层次模型采取树形结构表示数据与数据之间的关系。
2.层次模型不能直接表示多对多的联系。
四.网状模型:
1.用网络结构表示数据与数据之间的联系的模型。
2.网状模型子节点和父节点联系不唯一,需要为联系命名。
五.关系模型:
1.关系模型是目前最常见的数据模型之一,主要采用表格结构表达实体集以及实体之间的联 系。
2.关系是一张表,关系数据模型由若干个表组成。
9. 数据库常见的数据模型有哪三种
1、层次模型:
①有且只有一个结点没有双亲结点(这个结点叫根结点)。
②除根结点外的其他结点有且只有一个双亲结点。
层次模型中的记录只能组织成树的集合而不能是任意图的集合。在层次模型中,记录的组织不再是一张杂乱无章的图,而是一棵"倒长"的树。
2、网状模型 :
①允许一个以上的结点没有双亲结点。
②一个结点可以有多个双亲结点。
网状模型中的数据用记录的集合来表示,数据间的联系用链接(可看作指针)来表示。数据库中的记录可被组织成任意图的集合。
3、关系模型:
关系模型用表的集合来表示数据和数据间的联系。
每个表有多个列,每列有唯一的列名。
10. 目前最常用的三种数据模型及其特点是什么
目前最常用的三种数据模型为层次模型、网状模型和关系模型。
一、层次模型
层次模型将数据组织成一对多关系的结构,层次结构采用关键字来访问其中每一层次的每一部分。
层次模型发展最早,它以树结构为基本结构,典型代表是IMS模型。
优点是存取方便且速度快;结构清晰,容易理解;数据修改和数据库扩展容易实现;检索关键属性十分方便。
二、网状模型
网状模型用连接指令或指针来确定数据间的显式连接关系,是具有多对多类型的数据组织方式。
网状数据模型通过网状结构表示数据间联系,开发较早且有一定优点,目前使用仍较多,典型代表是 DBTG模型。
优点是能明确而方便地表示数据间的复杂关系。
三、关系模型
关系模型以记录组或数据表的形式组织数据,以便于利用各种地理实体与属性之间的关系进行存储和变换,不分层也无指针,是建立空间数据和属性数据之间关系的一种非常有效的数据组织方法。
优点在于结构特别灵活,概念单一,满足所有布尔逻辑运算和数学运算规则形成的查询要求;能搜索、组合和比较不同类型的数据;增加和删除数据非常方便。
(10)数据库的层次模型扩展阅读:
数据模型按不同的应用层次分成三种类型:分别是概念数据模型、逻辑数据模型、物理数据模型。
1、概念模型(Conceptual Data Model),是一种面向用户、面向客观世界的模型,主要用来描述世界的概念化结构,它是数据库的设计人员在设计的初始阶段。
2、逻辑模型(Logical Data Model),是一种面向数据库系统的模型,是具体的DBMS所支持的数据模型。
3、物理模型(Physical Data Model),是一种面向计算机物理表示的模型,描述了数据在储存介质上的组织结构,它不但与具体的DBMS有关,而且还与操作系统和硬件有关。