文档介绍:*
模型:是现实世界事物特征的模拟与抽象。
数据模型:用来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息,是现实世界的模拟。用来描述数据和对数据进行的操作。
数据模型
现实世界
人的认识抽象
信息世界:概念模型
机器方法集相同的所有对象组合在一起,就构成一个类
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第1章 数据库系统绪论
数据与数据管理
数据库与数据库系统
数据模型
数据库的体系结构
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在数据模型中有“型”和“值”的概念。型是指对某一数据的结构和属性的说明,值是型的一个具体值。
例如,学生(学号,姓名,性别,年龄,系别)这是型,而(009871212,李明,男,20,计算机系)这是值。
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数据库系统的三级模式结构
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(1)模式:也称逻辑模式,是数据库中全体数据的全局逻辑结构和特征的描述,也是所有用户的公共数据视图。模式是数据库数据在逻辑上的视图。一个数据库只有一个模式,它既不涉及存储细节,也不涉及应用程序及程序设计语言。
例如:数据记录由哪些数据项组成,数据项的名字、类型、取值范围等,而且要定义数据之间的联系,定义与数据有关的安全性、完整性要求。
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(2)外模式:外模式又称子模式或用户模式,是模式的子集,是数据的局部逻辑结构,也是数据库用户看到的数据视图。一个数据库可以有多个外模式,每一个外模式都是为不同的用户建立的数据视图。外模式是保证数据库安全的一个有力措施,每个用户只能看到和访问所对应的外模式中的数据,数据库中的其余数据是不可见的。
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(3)内模式: 内模式也称存储模式,是数据在数据库中的内部表示,即数据物理结构和存储方式描述。一个数据库只有一个内模式。
例如:记录的存储方式是升序还是降序存储;数据是否压缩是否加密;是按定长还是可变长度存储。
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数据库的二级映像
(1)外模式/模式映象
所谓外模式/模式映象,就是存在外模式与模式之间的某种对应关系,这些映象定义通常包含在外模式的描述中。外模式/模式映象保证了数据与程序的逻辑独立性,简称数据的逻辑独立性。
(2)模式/内模式映象
所谓模式/内模式映象,就是数据库全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。模式/内模式映象保证了数据与程序的物理独立性,简称数据的物理独立性。
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二级数据独立性
(1)保证数据的逻辑独立性
当模式改变时,数据库管理员修改有关的外模式/模式映象,使外模式保持不变
应用程序是依据数据的外模式编写的,从而应用程序不必修改,保证了数据与程序的逻辑独立性,简称数据的逻辑独立性。
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二级数据独立性
(2)保证数据的物理独立性
当数据库的存储结构改变了(例如选用了另一种存储结构),数据库管理员修改模式/内模式映象,使模式保持不变
应用程序不受影响。保证了数据与程序的物理独立性,简称数据的物理独立性。
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小结
了解:数据管理的产生和发展的历史过程。
掌握:概念模型的基本概念和主要建模方法——
E-R方法、数据库系统的三级模式和两层
映像的体系结构。
举一反三: E-R方法描述现实世界的概念模型。
难点:需要掌握数据库领域的大量基本概念,此
外,数据模型以及数据库系统的体系结构
也是本章的难点。
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课堂练习
1.在数据库系统的三级模式结构中,用来描述数据库中数据的全局逻辑结构和特性的是( )。
A.外模式 B.内模式
C.存储模式 D.模式
2.数据库系统的体系结构为三级模式两级映象,
其中三级模式由内到外分别是________、
________和________。
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3.数据库管理系统提供了两层映像保证了数据库系统的独立性。________是通过外模式/模式映像来实现的。物理独立性是通过________来实现的。
4.数据库系统的数据独立性体现在( )。
A.不会因为数据的变化而影响到应用程序。
B.不会因为数据存储结构与数据逻辑结构的变化而影响应用程序。
C.不会因为存储策略的变化而影响存储结构。
D.不会因为某些存储结构的变化而影响其他的存储结构。
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一个科室有多个病房、多个医生,一个病房只能属于一个科室,一个医生只属于一个科室,但一个医生可负责多个病人的诊治,一个病人的医生只有一个,一个病房里可以有多个病人,但一个病人只能住在一个病房里。
其中,科室的属性有:科室名,科地址,科电话等;病房的属性有:病房号等;医生的属