数据模型的分类有哪些,各有什么特点

数据模型的分类有哪些,各有什么特点,第1张

数据模型按不同的应用层次分成概念数据模型、逻辑数据模型、物理数据模型。

1、概念数据模型

特点是面向用户、面向现实世界的数据模型,描述一个单位的概念化结构;具有较强的语义表达能力,能够方便、直接地表达应用中的各种语义知识;简单、清晰、易于用户理解;概念模型是充满主观色彩的工件。

2、逻辑数据模型

特点是直接反映出业务部门的需求,对系统的物理实施有着重要指导作用;可以通过实体关系勾勒出企业的数据蓝图;逻辑模型提供用户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。

3、物理数据模型

特点是具有以实物或画图形式直观的表达认识对象的特征;每一种逻辑数据模型在实现时都有其对应的物理数据模型;描述数据在储存介质上的组织结构,不但与具体的DBMS有关,而且还与 *** 作系统和硬件有关。

扩展资料:

数据模型结构主要分为数据结构、数据 *** 作、数据约束。

1、数据结构主要描述数据的类型、内容、性质以及数据间的联系等。数据类型,如DBTG网状模型中的记录型、数据项、关系模型中的关系等。数据结构是数据模型的基础,不同的数据结构具有不同的 *** 作和约束。

2、数据 *** 作主要描述在相应的数据结构上的 *** 作类型和 *** 作方式。是 *** 作算符的集合,包括若干 *** 作和推理规则,用以对目标类型的有效实例所组成的数据库进行 *** 作。

3、数据约束主要描述数据结构内数据间的语法、词义联系、他们之间的制约和依存关系,以及数据动态变化的规则,以保证数据的正确、有效和相容。约束条件可以按不同的原则划分为数据值的约束和数据间联系的约束;静态约束和动态约束;实体约束和实体间的参照约束等。

参考资料来源:百度百科-数据模型

参考资料来源:百度百科-概念模型

参考资料来源:百度百科-逻辑模型

参考资料来源:百度百科-物理模型

这个是不可以通过powerdesigner实现的

因为价格是属于计算的列,在powerdesigner中,只能创建针对主键和外键的多对多关系,如果包含多个列的话就不能采用这个方式了

另外貌似你做的是个商城的程序,用hibernate不是个好的架构,应该允许数据冗余,个人经验,尽量做低耦合的系统

也就是不管是对多还的多对多,不要在powerdesigner建立外键关联,级联更新和级联删除对数据库的负担很大

金融模型进行预测。物理模型是对真实数据库的描述。

金融模型就是跟据所收集的数据利用回归分析做出一个影响所分析数据的公式,根据公式将数据带入可以进行预测,在股市上的应用就是可以预测股市价格,是对现有的收集到的各类金融数据进行量化分析的变化模型,本质是市场上各类型的活动所引起的金融市场的变化。研究和解决物理学问题时,舍弃次要因素,抓住主要因素,建立的概念模型就叫物理模型。

物理学是研究物质运动规律的学科,而实际的物理现象和物理规律一般都是十分复杂的,涉及到许多因素。舍弃次要因素,抓住主要因素,从而突出客观事物的本质特征,这就叫构建物理模型。金融计量模型意思是指通过模型来描述价格、收益率、利率、财务比率、违约等金融时间序列。

如何使用PowerDesign进行数据库建模? *** 作方法都有什么呢?

*** 作方法

01首先打开PowerDesign软件,点击顶部的文件菜单,从下拉菜单中选择新建选项

02接下来,在d出的新界面中选择概念数据模型选项,然后给模型命名

03然后进入工作区后,我们拖动顶部的实体图标创建几个实体

04接下来双击实体,首先在d出的实体内容编辑界面为实体填写名称等信息

05然后切换到属性选项,设置该界面中实体所拥有的属性字段

06接下来,在设置完实体后,我们拖动关系图标向实体添加一个关系

07然后双击关系线,在关系界面设置实体间的关系类型,包括一对多、一对一、多对多

08接下来,我们单击顶部的Tools菜单,并在下拉菜单中选择Generate Physical Data Model选项

09最后在d出的界面中选择要建模的数据库版本,即可生成建模语言

*** 作方法

01首先打开PowerDesign软件,点击顶部的文件菜单,从下拉菜单中选择新建选项

02接下来,在d出的新界面中选择概念数据模型选项,然后给模型命名

03然后进入工作区后,我们拖动顶部的实体图标创建几个实体

04接下来双击实体,首先在d出的实体内容编辑界面为实体填写名称等信息

05然后切换到属性选项,设置该界面中实体所拥有的属性字段

06接下来,在设置完实体后,我们拖动关系图标向实体添加一个关系

07然后双击关系线,在关系界面设置实体间的关系类型,包括一对多、一对一、多对多

08接下来,我们单击顶部的Tools菜单,并在下拉菜单中选择Generate Physical Data Model选项

09最后在d出的界面中选择要建模的数据库版本,即可生成建模语言

数据库管理系统常见的数据模型有层次模型、网状模型和关系模型 3种

数据模型是对现实世界数据的模拟,是一个研究工具,利用这个研究工具我们可以更好地把现实中的事物抽象为计算机可处理的数据。

层次模型:

层次模型以“树结构”表示数据之间的联系

层次模型是数据库系统最早使用的一种模型,它的数据结构是一棵“有向树”。根结点在最上端,层次最高,子结点在下,逐层排列。

层次模型的特征是:

在一个层次模型中的限制条件是:

(1)有且仅有一个节点,无父节点,它为树的根;(有且仅有一个结点没有双亲,该节点就是根结点。)

(2)其他节点有且仅有一个父节点。(根以外的其他结点有且仅有一个双亲结点

)这就使得层次数据库系统只能直接处理一对多的实体关系。

(3)任何一个给定的记录值只有按照其路径查看时,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。

比如:一个教师学生层次模型。该层次模型有4个记录类型,即实体。

分别是:

(1)记录型(实体)系是根结点,由编号、名称、专业、人数属性(字段)组成。它有两个子结点,分别是学院老师实体和课程实体。

(2)记录型(实体)教师是学院的子结点,它有6个属性(字段)组成。

(3)记录型(实体)课程由4个属性(字段)组成。

(4)记录型(实体)教师由6个属性(字段)组成。课程与教师是叶子结点,由学院到老师、老师到课程都是一对多的联系。

数据完整性约束

其主要四个功能:增删查改;要满足完整性约束条件;

增加(插入):满足必须有双亲节点,即如果加入教师,就必须分配到学院中;

删除:如果是字节点,不影响,直接删除字节点,如果是双亲节点,则整个字节点被删除;如果删除整个教研室则教研室的老师不存在这个体系;

查找:根据树状结构自上而下查找;

修改:更新相应的关系的信息。

其优缺点:

优点:

比较简单,容易使用;

结构清晰,现实中公司、家族等都存在类似结构;

良好的完整性支持;

查询效率高,模型层次是有向边,常记录存取路径。

缺点:

有很多不是单向关系,一对多,多对一,只能通过引进冗余数据或建非自然的数据组织如创建虚拟节点的方法来解决,易产生不一致性;

插入删除限制太多

查找字节点必须通过双亲;

树结点中任何记录的属性是不可再分的简单数据类型;

网状模型:

网状模型是以“图结构”来表示数据之间的联系。

1、条件特征

(1)允许有一个以上的节点无双亲。

(2)至少有一个节点可以有多于一个的双亲。

网状模型中每个结点表示一个记录型(实体),每个记录型可包含若干个字段(实体的属性),结点间的连线表示记录类型(实体)间的父子关系。

从定义可以看出,层次模型中子结点与双亲结点的联系是唯一的,而在网状模型中这种联系可以不唯一。因此,在网状模型中要为每个联系命名,并指出与该联系有关的双亲记录和子记录。

2、表示方法:

实体型:用记录类型描述

每个结点表述一个记录类型(实体);

属性:用字段描述,每个记录类型包含若干个字段;

联系:用结点之间的连线表示记录类型(实体)之间的一对多的父子关系;

网状模型与层次模型的区别:

网状模型:允许多个结点没有双亲结点;

允许结点有多个双亲;

允许两个结点有多种联系(复合联系);

可以更直接的去描述现实世界;

层次模型是网状模型的一个特例。

要为每个联系命名(L1、L2),并指出该联系相关的双亲记录和子女记录。

3、多对多在网状模型的表示

用网状模型表示多对多的关系

方法:将多对多直接分解成一对多的联系

4、 举例:学生选课模型

它由3个数据项组成,即学号、课程号、成绩,表示某个学生选修某一门课程及其成绩。

每个学生可以选修多门课程。显然对于学生记录中的一个值,选课记录中可以有多个值与之联系。而选课记录中的一个值,只能与学生记录中的一个值联系。学生与选课之间的联系是一对多的联系,联系名为学生-选课。同样,课程与选课之间的联系也是一对多的联系,联系名为课程-选课。

5、 *** 纵

网状模型的数据 *** 作主要包括查询、插入、删除和更新:

插入:插入尚未确定双亲结点值的子结点值;

删除:只允许删除双亲结点值。如可删除一个教研室,而该科研室所有教师的信息仍保留在数据库中。

修改:可直接表示非树状结构,而无须像层次模型那样增加冗余结点,因此修改 *** 作时只需要指定更新记录即可。

网状数据系统(DBTG)对数据加了一些限制,提供了一定的完整性约束:

码:唯一标识记录的数据项集合;

一个联系中双亲记录和子女记录是一对多的关系;

支持双亲记录和子女记录之间的某些约束性条件;

关键:实现记录联系;

常用方法:单向、双向、环向、向首链接;

6、优缺点

网状数据模型的优点如下:

(1) 能够更为直接地描述现实客观世界,可表示实体间的多种复杂联系。

(2) 具有良好的性能,存取效率较高。

网状数据模型的缺点如下:

(1) 结构比较复杂,其数据定义语言(DDL)、数据 *** 作语言(DML)复杂,用户不容易使用。而且应用环境越大,数据库的结构就变得越复杂,不利于最终用户掌握。

(2) 数据独立性差,由于实体间的联系本质上是通过存取路径表示的,因此应用程序在访问数据时要指定存取路径。

关系模型:

关系模型是用“二维表”(或称为关系)来表示数据之间的联系的。

1、基本术语

(1)关系(Relation):一个关系对应着一个二维表,二维表就是关系名。

(2)元组(Tuple):在二维表中的一行,称为一个元组。

(3)属性(Attribute):在二维表中的列,称为属性。属性的个数称为关系的元或度。列的值称为属性值;

(4)(值)域(Domain):属性值的取值范围为值域。

(5)分量:每一行对应的列的属性值,即元组中的一个属性值。[2]

(6)关系模式:在二维表中的行定义,即对关系的描述称为关系模式。一般表示为(属性1,属性2,,属性n),如老师的关系模型可以表示为教师(教师号,姓名,性别,年龄,职称,所在系)。

(7)键(码):如果在一个关系中存在唯一标识一个实体的一个属性或属性集称为实体的键,即使得在该关系的任何一个关系状态中的两个元组,在该属性上的值的组合都不同。

(8)候选键(候选码):若关系中的某一属性的值能唯一标识一个元组如果在关系的一个键中不能移去任何一个属性,否则它就不是这个关系的键,则称这个被指定的候选键为该关系的候选键或者候选码。

例如下列学生表中“学号”或“图书证号”都能唯一标识一个元组,则“学号”和“图书证号”都能唯一地标识一个元组,则“学号”和“图书证号”都可作为学生关系的候选键。

而在选课表中,只有属性组“学号”和“课程号”才能唯一地标识一个元组,则候选键为(学号,课程号)。

2、关系模型的数据 *** 作与完整性约束

关系数据模型的 *** 作主要包括查询、插入、删除和修改数据;这些 *** 作必须满足关系的完整性约束条件。

关系模型中数据 *** 作的特点是集合 *** 作方式,即 *** 作对象和 *** 作结果都是集合,这种 *** 作方式也称为一次一集合的方式。

相应地,非关系数据模型的 *** 作方式是一次一记录的方式。

关系的完整性约束条件包括三大类:

实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性。

实体完整性定义数据库中每一个基本关系的主码应满足的条件,能够保证元组的唯一性。参照完整性定义表之间的引用关系,即参照与被参照关系。用户定义完整性是用户针对具体的应用环境制定的数据规则,反映某一具体应用所涉及的数据必须满足的语义要求。

3、关系模型的优缺点

优点

(1) 关系模型与非关系模型不同,它是建立在严格的数学理论基础上的。

(2) 关系模型的概念单一,实体与实体间的联系都用关系表示,对数据的检索结果也是关系(即表),所以其数据结构简单、清晰,用户易懂易用。

(3) 关系模型的物理存储和存取路径对用户透明,从而具有更高的数据独立性、更好的安全保密性,简化了程序员的数据库开发工作。

缺点

(1) 由于存取路径对用户透明,查询效率往往不如非关系数据模型高。因此,为了提高性能,必须对用户的查询请求进行优化,这就增加了开发数据库管理系统的难度和负担。

(2) 关系数据模型不能以自然的方式表示实体集间的联系,存在语义信息不足、数据类型过少等弱点。

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