e-r 概念模型 关系模型_一篇搞懂数据模型【数据库概论】

(一) 客观世界被描述的范畴

在现实的生活中，描述一件事物，是非常简单的，但是如何将客观世界中，我们所理解，所认知的数据放到数据库中就需要人们对其进行整理、规范和加工，也就是根据其特征进行数据的抽象，然后才能存放到数据库中

然而这个抽象的过程也不是一蹴而就的，对事物的抽象，存在多个不同的层次，同时也需要采用不同的模型进行描述

说明：图片右侧的三种模型会在后面具体介绍

可能看完上面不同层次的抽象，对于数据在实际世界与计算机中的联系过程，还是很懵，下面通过三个范畴的简单介绍，大家大致就可以有一个直观的概念了

数据从现实生活进入到数据库实际上经历了若干个阶段。一般划分三个阶段，即现实世界、信息世界和机器世界，称为数据的三种范畴。

① 现实世界：存在于人们头脑之外的客观世界，称为现实世界（别想复杂，这就是咱们生活的这个世界）

② 信息世界：也叫观念世界，是现实世界在人们头脑中的反映

• 也就是，你看到实际生活中一个东西或事物，你脑子里会咋想他，例如学生信息管理，你就会想，学生相关的，例如年龄，学号，出生日期，学院/系 等等

③ 机器世界：信息世界的信息在机器世界中以数据形式存储

• 机器毕竟只能存储数据化的一些信息，必须有一定的规范，且进行加工、编码等等步骤后才能行

(二) 数据模型

(1) 定义

在数据库系统中针对不同的使用对象和应用目的，采用不同的数据模型。根据模型的应用的不同目的，可以将这些模型划分为两类，它们分属于不同的层次（可以对应看前面第一大点的配图）

(2) 分类

A：概念数据模型

• 它也称信息模型
• 它是按用户的观点（观念世界）来对数据和信息建模，主要用于数据库设计

B：DBMS支持的基本数据模型

• 它是按计算机系统的观点进行（机器世界）数据建模，主要用于DBMS的实现
• 主要包括层次模型、网状模型、关系模型等等

(3) 数据模型的三要素

A：数据结构

• 数据结构描述数据库的组成对象以及对象之间的联系
• 数据结构用于描述系统的静态特性
• 通常按照数据结构的类型来命名数据模型
  • 层次结构——层次模型
  • 网状结构——网状模型
  • 关系结构——关系模型

B：数据操作

• 数据操作是指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
• 数据库主要有检索和修改（包括插入、删除、更新）两大类操作
• 数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则（如优先级）以及实现操作的语言
• 数据操作用于描述系统的动态特征

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