一、数据模型组成要素
1.数据结构
●定义：数据模型的数据结构是描述数据库的组成对象，以及对象之间的联系。
●描述的内容：
- 与对象的类型、内容、性质有关
- 与数据之间联系有关
●数据结构是对系统静态特性的描述。
2.数据操作
●定义：对数据库中各种对象（型）的实例（值）允许执行的操作的集合，包括操作及有关的操作规则
●数据操作的类型
–查询
–更新（包括插入、删除、修改）
●数据模型对操作的定义
–操作的确切含义
–操作符号
–操作规则（如优先级）
–实现操作的语言
●数据操作是对系统动态特性的描述
3.数据的完整性约束条件
数据模型对完整性约束条件的定义：
●反映和规定必须遵守的基本的通用的完整性约束条件。
● 提供定义完整性约束条件的机制，以反映具体应用所涉及的数据必须遵守的特定的语义约束条件。
数据的完整性约束条件：
●一组完整性规则的集合
●完整性规则：给定的数据模型中数据及其联系所具有的制约和依存规则
●用以限定符合数据模型的数据库状态以及状态的变化，以保证数据的正确、有效和相容
二、常用数据模型
- 层次模型（Hierarchical Model）
- 网状模型（Network Model）
- 关系模型（Relational Model)）
- 面向对象数据模型（Object Oriented Data Model）
- 对象关系数据模型（Object Relational Data Model）
- 半结构化数据模型（Semistruture Data Model）
下面我们重点介绍层次模型、网状模型和关系模型，其他几个不做重点掌握。
1.层次模型
简介：
◎层次模型是数据库系统中最早出现的数据模型
◎层次数据库系统的典型代表是IBM公司的IMS（Information Management System）数据库管理系统
◎层次模型用树形结构来表示各类实体以及实体间的联系
层次模型数据结构：
满足下面两个条件的基本层次联系的集合为层次模型：
- 有且只有一个结点没有双亲结点，这个结点称为根结点
- 根以外的其它结点有且只有一个双亲结点
ps：可以理解为数据结构中树的模型
层次模型中的几个术语：
根结点，双亲结点，兄弟结点，叶结点（类比数据结构理解）
层次模型示例：
层次模型的特点：
●结点的双亲是唯一的
●只能直接处理一对多的实体联系
●每个记录类型可以定义一个排序字段，也称为码字段
●任何记录值只有按其路径查看时，才能显出它的全部意义
●没有一个子女记录值能够脱离双亲记录值而独立存在
下面我们通过具体事例来了解一下层次模型：
教员学生层次模型图
教员学生层次模型数据库的值
层次模型的数据操纵
–查询
–插入
–删除
–更新
层次模型的完整性约束条件
●无相应的双亲结点值就不能插入子女结点值
●如果删除双亲结点值，则相应的子女结点值也被同时删除
●更新操作时，应更新所有相应记录，以保证数据的一致性
层次模型的优缺点
优点：
●层次模型的数据结构比较简单清晰
●查询效率高，性能优于关系模型，不低于网状模型
●层次数据模型提供了良好的完整性支持
缺点：
●结点之间的多对多联系表示不自然
●对插入和删除操作的限制多，应用程序的编写比较复杂
●查询子女结点必须通过双亲结点
●层次命令趋于程序化
小结
本来今天准备更完网状模型和关系模型的，考虑到这两个篇幅较大，又很重要，尤其是关系模型，故准备明天把这两个作为一个篇幅重点介绍。
