数据模型与概念模型

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1、2021/10/19第2章数据模型与概念模型第2章数据模型与概念模型2.1信息的三种世界及其描述2.2概念模型及其表示2.2.1概念模型的基本概念2.2.2概念模型的表示方法2.3常见的数据模型2.3.1数据模型概述2.3.2层次数据模型2.3.3网状数据模型2.3.4关系数据模型2.3.6对象关系数据模型本章学习的目的、重点及难点目的1、了解信息世界的描述方法、常见的三种数据模型。2、掌握概念模型的表示方法。二、重点及难点概念模型的表示方法。2.1信息的三种世界及其描述在数据库中存储和管理的数握，都来自客观事物，那么怎样把现实世界中的客观事

2、物抽象为能用计算机存储和处理的数据呢?这有一个逐步转化的过程，一般讲，它分为3个阶段，又称为三个世界，即现实世界、信息世界及计算机世界。1.现实世界要管理的客观存在的各种事物、事务之间的相互联系及事物的发生、变化过程。(1)实体(Entity)现实世界中存在的可以相互区分的事物或概念。一个学生，一台机器，一部汽车(2)实体的特征(EntityCharacteristic)每个实体都有自己的特征，利用实体的特征可以区别不同的实体。学生：姓名，性别，年龄，身高，体重(3)实体集及实体集间的联系(Relation)具有相同特征或能用同样特征描述的实

3、体的集合称为实体集。例如，学生，工人，汽车。实体集之间存在各种各样的联系。2.信息世界对现实世界中的事物及其联系进行整理、归类等综合分析，就进入信息世界。信息世界一般通过实体联系模型（E-R图）。实体的特征在头脑中形成的知识称为属性；实体通过其属性表示称为实例；同类实例的集合称为对象，对象即实体集中的实体用属性表示得出的信息集合；张三是一个实体，“张三、男、25岁，计算机学生”是实例实体集之间的联系用对象联系表示。学生与课程的E-R图信息世界信息世界通过概念模型、过程模型和状态模型反映现实世界，它要求对现实世界中的事物、事物间的联系和事物的变

4、化情况准确、如实、全面地表示。概念模型是通过E-R图中的对象、属性和联系对现实世界的事物及关系给出静态描述。过程模型通过信息流程图和数据字典描述事物的处理方法和信息加工过程。状态模型通过事物状态转换图对事物给出动态描述。信息世界数据库主要是根据概念模型设计，数据处理方法主要根据过程模型设计，状态模型对数据库的系统功能设计有重要参考价值。3.计算机世界信息世界的信息经过数字化处理后形成计算机能处理的数据，就进入了计算机世界(数据世界)。也就是将信息世界的实体联系模型转换为符合DBMS所要求的数据模型。数据项(Item)：对象属性的数据表示。数据

5、名称，数据类型，数据宽度，值域。记录(Record)：实例的数据表示。记录有型和值之分：记录的型是结构，由数据项的型构成；记录的值表示对象中的一个实例，它的分量是数据项值。文件(File)：对象的数据表示，同类记录的集合。数据模型（DataModel）：现实世界中的事物和相互联系数据化的结果就是数据模型。现实世界的事物变成文件的记录结构和记录及相互联系。4.现实世界、信息世界和计算机世界的关系信息的三种世界术语的对应关系表现实世界信息世界计算机世界实体实例记录特征属性数据项实体集对象或实体型数据或文件实体间的联系对象间的联系数据间的联系概念模

6、型数据模型现实世界、信息世界和计算机世界的关系信息的三个世界的联系和转换过程现实世界系统分析信息世界数据库设计计算机世界事物及联系信息化信息模型数据化数据模型系统分析2.2概念模型及其表示概念模型是对信息世界的实体集、属性及联系等信息的描述形式，即数据库的逻辑模型，通常用实体联系模型表示。概念模型不依赖计算机及DBMS，它是现实世界的真实全面反映。概念模型的用途概念模型用于信息世界的建模是现实世界到机器世界的一个中间层次是数据库设计的有力工具数据库设计人员和用户之间进行交流的语言2.2.1概念模型的基本概念1、概念模型涉及的基本概念(1)对象

7、（Object）和实例（Instance）现实世界中具有相同性质、服从相同规则的一类事物（概念）的抽象称为对象。对象中的每一个具体的事物（实体）为该对象的实例。(2)属性（Attribute）属性为实体的某一方面特征的抽象表示(3)主码（PrimaryKey）和次码(SecondaryKey)码能够惟一标识一个实体；不能惟一标识实体的属性叫次码。(4)域（Domain）属性的取值范围称为属性的域。2.实体联系的类型两个实体集之间的联系1)一对一联系（1:1）:设有两个实体集A和B，对于A中的每一个实体，B中至多有一个实体与之联系；反之亦然。记

8、为1:1.例如：工厂和厂长，班级与班长两个实体集之间的联系2)一对多联系（1:n）:设有两个实体集A和B，对于A的每一个实体，B中有一个或多个实体与之联系；而对于B