2.4 逻辑模型
目前,数据库领域中最常用的逻辑数据模型有如下几种:
◆ 层次模型。
◆ 网状模型。
◆ 关系模型。
◆ 面向对象模型。
2.4.1 层次模型
层次数据模型是数据库系统中最早出现的数据模型,它用树形结构表示各类实体,以及实体间的联系。现实世界中许多实体之间的联系本来就呈现出一种很自然的层次关系,如行政机构、家族关系等。层次模型数据库系统的典型代表是IBM公司的IMS(Information Man-agement Systems),这是一个曾经广泛使用的数据库管理系统,如图2-8所示。
图2-8 层次模型实例
2.4.2 网状模型
在现实世界中实体型间的联系更多的是非层次关系,用层次模型表示非树形结构是很不直接的,采用网状模型作为数据的组织方式可以克服这一弊病。网状模型去掉了层次模型的两个限制,允许节点有多个双亲节点,允许多个节点没有双亲节点。图2-9所示是网状模型的一个简单实例。
图2-9 选课网状模型实例
2.4.3 关系模型
关系数据模型是目前最重要的也是应用最广泛的数据模型。简单地说,关系就是一张二维表,它由行和列组成。关系模型将数据模型组织成表格的形式,这种表格在数学上称为关系。表中存放数据。在关系模型中实体及实体之间的联系都用关系也就是二维表来表示的。表2-2所示为用关系表表示的学生实体。
表2-2 关系模型实例表
2.4.4 面向对象模型
尽管关系模型简单灵活,但还是不能表达现实世界中存在的许多复杂的数据结构,如CAD数据、图形数据、嵌套递归的数据等。人们迫切需要语义表达更强的数据模型。面向对象模型是近些年出现的一种新的数据模型,它是用面向对象的观点来描述现实世界中的事物(对象)的逻辑结构和对象间的联系等的数据模型,与人类的思维方式更接近。
所谓对象,是对现实世界中的事物的高度抽象,每个对象是状态和行为的封装。对象的状态是属性的集合,行为是在该对象上操作方法的集合。因此,面向对象的模型不仅可以处理各种复杂多样的数据结构,而且具有数据和行为相结合的特点。目前,面向对象的方法已经逐渐成为系统开发、设计的全新思路。