概念模型與邏輯模型

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1、13.3數(shù)據(jù)模型由于計算機不可能直接處理現(xiàn)實世界中的具體事物，所以人們必須事先把具體事物轉(zhuǎn)換成計算機能夠處理的數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)庫技術(shù)中使用數(shù)據(jù)模型來抽象、表示現(xiàn)實世界中的數(shù)據(jù)和信息。模型：對現(xiàn)實世界特征的模擬和抽象。數(shù)據(jù)模型：對現(xiàn)實世界數(shù)據(jù)特征的模擬和抽象。12現(xiàn)實世界中的數(shù)據(jù)要進入到數(shù)據(jù)庫中，需要經(jīng)過人們的認識、理解、整理、規(guī)范和加工?？梢园堰@一過程劃分成三個主要階段，即現(xiàn)實世界階段、信息世界階段和機器世界階段。不依賴于具體機器和DBMS依賴于具體機器和DBMS現(xiàn)實世界信息世界：概念模型機器世界：某DBMS

2、支持的數(shù)據(jù)模型抽象轉(zhuǎn)換233.3.1現(xiàn)實世界實體：現(xiàn)實世界中客觀存在并可以相互區(qū)分的事物。實體的特征：每一個實體具有的特征。如“學(xué)生”實體具有學(xué)號、姓名、性別等特征。實體集：具有相同特征的一類實體的集合構(gòu)成了實體集。例如，所有的學(xué)生構(gòu)成了“學(xué)生”實體集。標識特征：在一個實體集中，用于區(qū)分實體的特征。例如，對于學(xué)生實體，學(xué)號可以作為其標識特征，而性別則不能作為其標識特征。343.3.2信息世界人們對現(xiàn)實世界的對象進行抽象，并對其進行命名、分類，在信息世界用概念模型對其進行描述。信息世界涉及的主要概念：1.實

3、體：對應(yīng)于現(xiàn)實世界的實體。如一個學(xué)生、一門課。2.屬性：對應(yīng)于實體的特征。一個實體可以由若干個屬性來刻畫。例如，學(xué)生實體可以有學(xué)號、姓名、性別、班級、年齡等屬性。3.碼：對應(yīng)于實體的標識特征。例如，學(xué)生實體可以用學(xué)號來唯一標識，因此學(xué)號可以作為學(xué)生實體的碼。454.域：屬性的取值范圍稱為該屬性的域。例如，年齡的域為不小于零的整數(shù)。5.實體型：用實體名及其屬性名集合來描述實體，例如，學(xué)生實體型描述為：學(xué)生(學(xué)號，姓名，性別，年齡)課程實體型可以描述為：課程(課程號，課程名，學(xué)分)6.實體集：同型實體的集合構(gòu)

4、成了實體集。例如，全體學(xué)生實體型構(gòu)成了學(xué)生實體集。567.聯(lián)系：現(xiàn)實世界中的事物之間通常都是有聯(lián)系的，這些聯(lián)系在信息世界中反映為實體內(nèi)部（屬性）的聯(lián)系和實體之間的聯(lián)系。這些聯(lián)系總的來說可以劃分為三種：一對一聯(lián)系一對多(或多對一)聯(lián)系多對多聯(lián)系67(1)一對一聯(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，在實體集B中至多只有一個實體與之對應(yīng)；而對于實體集B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和實體集B之間存在著一對一的聯(lián)系(表示為1:1)。公司管

5、理總經(jīng)理1178(2)一對多聯(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，在實體集B中可以有多個實體與之對應(yīng)；而對于實體集B中的任意一個實體，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)系是一對多的聯(lián)系(表示為1:n)。部門屬于職工1n89(3)多對多聯(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，在實體集B中可以有多個實體與之對應(yīng)；而對于實體集B中的任意一個實體，在實體集A中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

6、多對多的聯(lián)系(表示為m:n)。課程號課程名m學(xué)生選修課程n學(xué)分學(xué)號姓名性別年齡成績9108.概念模型概念模型是對信息世界的建模，因此，概念模型應(yīng)該能夠方便、準確地表示出信息世界中的常用概念。概念模型有多種表示方法，其中最常用的是“實體－聯(lián)系法”，簡稱E-R方法，該方法用E-R圖來描述現(xiàn)實世界的概念模型。E-R圖提供了表示實體、屬性和聯(lián)系的方法。1011實體：用矩形表示，在矩形內(nèi)寫明實體名。如：學(xué)生實體屬性：用橢圓形表示，并用無向邊將其與實體連接起來。例如，學(xué)生實體及其屬性學(xué)生學(xué)生學(xué)號姓名性別年齡11聯(lián)系：

7、用菱形表示，在菱形框內(nèi)寫明聯(lián)系的名稱，并用無向邊將其與有關(guān)的實體連接起來，同時在無向邊旁標上聯(lián)系的類型。注意：聯(lián)系本身也是一種實體型，也可以有屬性。如果一個聯(lián)系具有屬性，則這些屬性也要用無向邊與該聯(lián)系連接起來。課程號課程名m學(xué)生選修課程n學(xué)分學(xué)號姓名性別年齡成績1213關(guān)系模型：以二維表格（關(guān)系表）的形式組織數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。層次模型：以樹型層次結(jié)構(gòu)組織數(shù)據(jù)。網(wǎng)狀模型：每一個數(shù)據(jù)用一個節(jié)點表示，每個節(jié)點與其它節(jié)點都有聯(lián)系，這樣數(shù)據(jù)庫中的所有數(shù)據(jù)節(jié)點就構(gòu)成了一個復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。面向?qū)ο蟮哪Ｐ停翰捎妹嫦驅(qū)ο笏枷虢?/p>

8、，具有面向?qū)ο蟮奶匦?，如繼承、封裝等目前使用最多的仍然是關(guān)系模型。3.3.3機器世界13143.4關(guān)系模型一、關(guān)系模型的組成二、關(guān)系模式的設(shè)計1415一、關(guān)系模型的組成關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)關(guān)系操作集合關(guān)系完整性約束（1）關(guān)系操作主要包括：數(shù)據(jù)的查詢、插入、修改、刪除特點:集合操作，操作對象和操作結(jié)果都是關(guān)系，即元組的集合。1516（2）關(guān)系的完整性關(guān)系完整性或數(shù)據(jù)完整性，指的是數(shù)據(jù)的精確性和可靠性。強制完整性可以保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的質(zhì)量