第3章 工程数据的处理和数据库基础.ppt

第三章 工程数据的处理和工程数据库基础 主要内容 数据 数据结构 （1）定义，数据逻辑结构，数据物理结构 （2）几种常用的数据结构 数据库基本概念 （1）定义，数据模型 （2）数据库系统结构 前 言 机械产品-性能数据、几何尺寸数据、工艺过程数据、图样数据、事务处理数据。 传统设计-各部门之间数据分割、冗余、低效的和不协调，造成产品设计和生产管理落后。 CAD实现对设计资料和数据的自动化处理，数据共享、高效、协调，缩短开发周期。 2.1 数据 数值是一种简单的数据，狭义的数据。 数据是现实世界的抽象表示，是描述客观事物特征和性质的某种符号表示。 描述事物的符号可以是数值、文字、图形，声音和语言等形式,可以经过数字化处理后存入计算机。 数据--所有能被输入到计算机中，且能被计算机处理的符号(数值、字符等)的集合 2.2 数据结构 2.2 数据结构 CAD中数据结构基本要求 （1）能够描述物体或图形的几何信息和拓扑信息（几何元素的几何量和各几何量之间的相互关系） （2）便于对物体和图形进行各种操作（变换，删除等） （3）存储空间要小 3、数据的逻辑结构的几种形式 （1）纯集合结构—同一集合内各元素之间的逻辑关系是平等的，各元素之间没有什么从属关系。如三角形顶点之间关系 （2）线性结构—同一集合内各数据元素之间存在着一个接着一个的顺序关系。除了第一个数据和最后一个数据之外，每个数据元素有且仅有一个直接前驱和一个直接后继。如年中月份关系等 （3）树状结构—同一集合内各数据元素之间存在着各数据元素只能跟着一个上层元素，但可以有若干个下层元素；最上层只有一个元素并且它没有上层元素，最下层元素没有它的下层元素。如军队连、排、班、组和战士之间的领导与被领导关系。 （4）图状结构—同一集合内各数据元素之间都有可能存在关系。如各地方之间的航线等。 单向链式结构 双向链式结构 多项链式结构 5、常用的数据结构 线性表—是一种有序的数据元素的有限集合。是指表中的每一个元素，除第一个外，都仅有一个直接前驱，同时除最后一个元素外，都仅有一个直接后继。（顺序，链表存储结构） 栈—是一种有序关系的链表结构，数据存取都由同一端点进出栈，此端点称为栈的顶端。（顺序，链表存储结构） 队列—是线性表的一种特殊形式，只允许在表的一端进行插入，而在另一端进行删除运算-先进先出。（顺序，链表存储结构） 数组—是连续的、有限的、有序的同种元素的集合--线性表的扩充。（顺序存储结构） 树—属于非线性的数据结构，在树结构中一个结点可以有多个后继或没有后继，但只有一个前驱，并且最高层结点没有前驱。（链表存储结构） 图—是由有限个结点的集合V及结点与结点间相连的边的集合E组合而成。G=(V,E) 3.5 工程数据库基础 随着CAD技术在各个领域的广泛应用，工程中数据信息已不再局限于设计手册中的数据资料，更多的是产品设计、结构分析、工程图样、文字说明以及动态的中间结果等多种类型、大量的数据。这也是工程数据的主要特征，如何设计工程数据库系统，以实现对工程数据的有效组织和管理已成为CAD研究中一个急待解决的问题。 1、数据库—是长期存储在计算机内的、有组织的、共享的数据集合。 数据库管理系统—是位于用户与操作系统之间的，使人们能对数据库中的数据进行科学的组织、高效的存取和维护管理的一种数据管理软件。（数据定义、操作、控制、建立、维护） 数据库系统—是指在计算机系统中引入数据库、数据库管理系统及其应用软件之后的系统。（硬件、软件、数据库、数据库管理员和用户） 2、数据模型 （1）基本数据结构 （2）数据操作 （3）完整性约束 3、基本数据模型 （1）层次模型—层次关系 （2）网状模型---非层次关系 （3）关系模型---一张二维表 第三章 结束 * 是数据（集合）中的一个“个体”,在计算机中通常作为一个整体进行考虑和处理。是数据结构中讨论的基本单位。 数据元素: 如:整数“5”,字符“N”等。 ----是不可分割的“原子” 其中每个款项称为一个“数据项” 它是数据结构中讨论的最小单位 数据元素也可以由若干款项构成。 例如： 描述一个学生的数据元素 称之为组合项 年 月 日 姓 名学 号班 号性别出生日期入学成绩 原子项 数据结构： 带结构的数据元素的集合 描述一个客观事物所需要的数据元素的集合，如果在数据元素之间存在一种或多种特定的关系，则称为一个数据结构。 指的是数据元素之间存在的关系 1、数据结构的形式定义描述为: 数据结构是一个二元组 Data_Structures = (D, S) 其中:D 是数据元素的有限