达梦数据库应用与实践 课件 1-2 关系数据库常用概念

关系数据库常用概念

武汉职业技术学院

信创学院1.数据模型的概念2.数据模型的分类3.关系数据库4.数据的规范化5.设计E-R图任务目标了解数据模型的概念。了解数据模型的分类。了解关系数据库。了解数据的规范化。掌握E-R图的设计方法。一.数据模型的概念数据模型（DataModel）是现实世界数据特征的抽象，用于描述一组数据的概念和定义。二.数据模型的分类按照数据的组织形式分，常用数据库的数据模型可以分为三种，分别是：（1）层次模型（2）网状模型（3）关系模型二.数据模型的分类层次模型（HierarchicalModel）层次模型表示数据间的从属关系结构，是一种以记录某一事物的类型为节点的树状结构。层次模型的主要特征如下：根节点仅有一个；根节点以外的子节点，向上只有一个父节点，向下有若干子节点。二.数据模型的分类网状模型（NetworkModel）网状模型是层次模型的扩展，表示多个从属关系的层次结构，呈现一种交叉关系的网络结构。网状模型的主要特征如下：有一个以上的节点无双亲；至少有一个节点有多个双亲。二.数据模型的分类关系模型（RelationalModel）关系模型的“关系”有特定的含义。从广义上说，任何数据模型都可以描述一定的事物、数据之间的关系。同时从狭义上说，又特指那种虽然具有相关性而非从属性的平行数据之间按照某种序列排列的集合关系。二.数据模型的分类关系模型（RelationalModel）关系模型的主要特征如下：关系中每一个数据项不可再分，是最基本的单位；每一竖列的数据项是同属性的。列数根据需要而定，且各列的顺序是任意的；每一横行的记录由一个事物的诸多属性项构成，记录的顺序可以是任意的；一个关系是一张二维表，不允许有相同的字段名，也不允许有相通的记录行。三.关系数据库通常，一个关系数据库中会有许多独立的数据表，而且它们是相关的，这为数据资源实现共享并充分利用提供了极大的便利。关系数据库是由若干张完成关系模型设计的二维数据表组成的。数据表由若干个记录组成每一个记录由若干个以字段属性加以分类的数据项组成。三.关系数据库关系数据库的主要特点如下：以面向系统的观点组织数据，使数据具有最小的冗余度，支持复杂的数据结构；数据和程序具有高度独立性，用户的应用程序与数据的逻辑结构和物理存储方式无关；由于数据具有共享性，数据库中的数据可以为多个用户服务；关系数据库允许多个用户同时访问，而且提供了各种控制功能，保证数据的安全性、完整性和并发性控制。四.数据的规范化关系模型是以关系集合理论中重要的数学原理为基础的，通过创建某一关系中的规范化原则，既可以方便数据库中数据的处理，又可以给程序设计带来方便。这一规范化准则称为数据规范化（DataNormalize）。关系模型的规范化理论是研究如何将一个不合理的关系模型转化为一个最佳的关系模型的理论，它是围绕范式而建立的。四.数据的规范化范式（NormalForm）主要是为了解决关系数据库中数据冗余、更新异常、插入异常、删除异常等问题而引入的设计理念。四.数据的规范化第一范式（1NF）：数据库表的每一列都是不可分割的原子数据项。四.数据的规范化第一范式（1NF）：数据库表的每一列都是不可分割的原子数据项。四.数据的规范化第二范式（2NF）：要求实体的属性完全依赖于主关键字，消除非主属性对主码的部分函数依赖。四.数据的规范化第二范式（2NF）：要求实体的属性完全依赖于主关键字，消除非主属性对主码的部分函数依赖。四.数据的规范化第三范式（3NF）：任何非主属性不依赖于其他非主属性，消除传递依赖五、设计E-R图概念模型用于信息世界的建模，是现实世界到信息世界的第一层抽象，是用户与数据库设计人员之间进行交流的语言。实体-联系方法（Entity-RelationshipApproach），简称E-R方法，该方法直接从现实世界中抽象出实体和实体之间的联系，然后用E-R图来表示数据模型。E-R图，也称实体关系图，用于显示实体集之间的关系。它提供了一种表示实体类型、属性和连接的方法，用来描述现实世界的概念模型。五、设计E-R图E-R图的基本要素：实体（Entity）：是客观上可以相互区分的事物，用矩形框表示。联系（Relationship）：是信息世界中反映实体内部或实体之间的关联，用菱形框表示。属性（Attribute）：是实体所具有的某一特性，用椭圆框表示。五、设计E-R图E-R图的设计步骤：①先设计局部E-R图（也称用户视图）确定局部概念模型的范围；定义实体；定义联系；定义属性；画出所有局部E-R图，并附上相应说明文件。②综合各局部E-R图，形成总E-R图确定公共实体类型；合并局部E-R图；消除不一致因素；优化全局E-R图；画出全局E-R图，并附上相应说明文件。五、设计E-R图E-R图中的实体之间是存在联系的，对应关系一共分为3类：①一对一联系