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数据模型 数据模型应满足三方面要求： 1.是能比较真实地模拟现实世界； 2.是容易为人所理解； 3.是便于在计算机上实现。 根据模型应用的不同目的，将模型分为两类： 1.概念模型：也称信息模型，是按用户的观点来对数据和信息建模，主要用于数据库设计。 2.数据模型：是按计算机系统的观点对数据建模，主要用于数据库管理系统的实现。 如图所示 * 数据模型 * 概念模型 概念模型是现实世界到机器世界的一个中间层次，主要内容有： 1.实体：客观存在并可相互区别的事物称为实体。 2.属性：实体所具有的某一特性称为属性。 3.关键字：唯一标识实体的属性或者属性的集合。 4.实体型：具有相同属性的实体具有共同的特征和性质。用实体名及其属性名集合来表示同类实体，称为实体型。 5.实体集：同型实体的集合称为实体集。 6.联系：在现实世界中，事物内部以及事物之间存在联系，在信息世界中反映为实体（型）内部的联系和实体（型）之间的联系。 * 联系 两个实体型之间的联系分为三类： 一对一联系（1:1）：如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中至多有一个（也可以没有）实体与之联系，反之亦然，则称实体集A与B具有一对一联系，记为1:1。 一对多联系（1:n）：如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中有n个实体（n≥0）与之联系，反之，对于实体B中的每一个实体，实体集A中至多只有一个实体与之联系，则称实体集A与B有一对多联系，记为1:n。 多对多联系（n:n）：如果对于实体集A中的每一个实体，实体集B中有n个实体（n≥0）与之联系，反之，对于实体集B中的每一个实体，实体集A中也有m个实体（m≥0）与之联系，则称实体集A与B具有多对多联系，记为m：n。 * 数据模型 数据模型的组成要素有三个，分别是数据结构、数据操作和数据约束。 数据结构数据结构是对系统静态特征的描述。主要描述数据类型、内容、性质以及数据间联系的有关信息。在数据库系统中，通常按照数据结构的类型来命名数据模型，例如，数据结构为层次、网状或关系结构的数据模型分别被命名为层次模型、网状模型和关系模型。 数据操作数据操作描述的是系统的动态特征，主要描述在相应数据结构上的操作类型与操作方式。 数据约束数据约束描述的是系统的约束条件，主要描述数据结构内数据间的语义限制、制约与依存关系，以及数据动态变化的规则以保证数据的正确、有效与相容。 * 关系模型 1.关系：关系模型中一个关系就是一个二维表，每个关系有一个关系名。在关系模型中，实体及实体间的联系均用关系来表示。 2.元组：表中的一行即为一个元组。 3.属性：表中的一列即为一个属性，给每个属性起一个名字即为属性名。 4.域：属性的取值范围。 5.关键字：属性或属性的集合，其值能唯一地标识一个元组。有的表中能起到这种作用的属性或者属性集有多个，选取一个作为主关键字，简称“主键”其它的作为候选关键字。 6.外关键字：如果一个表中的字段名不是本表的主关键字，而是另外一个表的主关键字或者候选关键字，这个字段就是本表的外部关键字。外部关键字用来表示表与表之间的联系。 * 关系数据库的设计原则 关系数据库的设计目标是采用合理的表结构，存储所需的实体信息，并反映出实体之间客观存在的联系。 关系数据库的设计原则是： 实体的表示应该单一化 避免在表之间出现重复的字段 表中的字段必须是彼此独立的 用外部关键字保证有关联的表之间的联系 * 关系数据库的设计步骤 关系数据库的设计步骤： 1、确定所需的表根据“单一化”的原则，把复杂的实际问题分成各种基本实体，一个表描述一个实体或实体间的一种联系。 2、设计所需的字段（包括关键字）根据实际的需求，抽象实体拥有的属性，确保每一个属性都是有用的，所需的信息都对应相关的属性。对每一个表，确定能够起到唯一标识作用的属性作为主关键字。 3、确定表之间的联系对每个表进行分析，确定一个表中的数据和其他表中的数据的联系，使用外部关键字来明确这种联系。 * 关系数据库的设计实例 在学校的教学过程中，对学生及其考试成绩的管理是很重要。 运用关系模型的分析和设计方法，对这个实际问题进行描，完 成一个数据库的设计。 学生信息表（学号、姓名、性别、民族、出生日期、专业） 课程信息表（课程编号、课程名称、课程类别、课程学分） 成绩信息表（学号、课程编号、考试成绩，是否补考） 主要关键字：学生信息表的主键是学号，课程信息表的主键是课程编号，成绩信息表的主键是学号和课程编号的组合。 外部关键字：成绩信息表中的学号是学生信息表的外部关键字，课程编号是课程信息表的外部关键字。 * 8.4 常见的关系型数据库管理系统 数据库管理系统帮助用户建立和管理数据库，可以分为： 大中型数据库管理系统运行稳定，效率高，速度快，但使用比较复杂，用于大型系统，比较流行的大中型