《資料庫技術原理與應用教程第2版》——第3章資料管理中的資料模型3.1資料模型的基本概念...

本節書摘來自華章出版社《資料庫技術原理與應用教程第2版》一書中的第3章，第3.1節，作者 徐潔磐 操鳳萍 　，更多章節內容可以訪問雲棲社群“華章計算機”公眾號檢視。

第3章資料管理中的資料模型

資料模型是資料管理的基本特徵抽象，也是瞭解與認識資料庫管理的基礎。本章將介紹資料模型的基本內容，它為下面進一步介紹資料庫奠定了基礎。

3.1資料模型的基本概念

資料是現實世界中客體的符號抽象，而資料模型（data model）則是資料管理特徵的抽象。資料模型描述資料的結構、定義在結構上的操縱以及約束條件。它從抽象層次上描述了資料的靜態特徵、動態行為和約束條件，為資料庫系統的表示和操作提供一個框架。

1.資料模型三種型別

資料模型按不同的應用層次分成三種型別，分別是概念資料模型（conceptual data model）、邏輯資料模型（logic data model）及物理資料模型（physical data model）。
1）概念資料模型又稱概念模型，它是一種面向客觀世界、面向使用者的模型，與具體的資料庫管理系統及具體的計算機平臺無關。概念模型著重於對客觀世界複雜事物的結構進行描述並對它們間的內在聯絡進行刻畫，而將與DBMS、計算機有關的物理的、細節的描述留給其他種類的模型。因此，概念模型是整個資料模型的基礎。目前，常用的概念模型有ER模型、擴充的ER模型、物件導向模型及謂詞模型等。
2）邏輯資料模型又稱邏輯模型，它是一種面向資料庫系統的模型，該模型著重於在資料庫系統一級的實現。它是客觀世界到計算機的中介模型，具有承上啟下的功能。概念模型只有在轉換成邏輯模型後才能在資料庫中得以表示。目前有很多邏輯模型，較為成熟並被人們大量使用的有層次模型、網狀模型、關係模型以及物件關係模型等，其中物件導向模型與謂詞模型既是概念模型又是邏輯模型。
3）物理資料模型又稱物理模型，它是一種面向計算機物理表示的模型，它給出了資料模型在計算機上物理結構的表示。

2.資料模型內容的三個部分

在資料模型中所描述的內容有三個部分，分別是資料結構、資料操縱與資料約束。
1）資料結構。資料模型中的資料結構主要描述基礎資料的型別、性質以及資料間的關聯，且在資料庫系統中具有統一的結構形式，它也稱資料模式。資料結構是資料模型的基礎，資料操縱與約束均建立在資料結構上。不同資料結構具有不同的操縱與約束。因此，資料模型一般依據資料結構的不同而分類。
2）資料操縱。資料模型中的資料操縱主要描述相應資料結構上的操作型別與操作方式。
3）資料約束。資料模型中的資料約束主要描述資料結構內資料間的語法、語義聯絡，它們間的制約與依存關係，以及資料動態變化的規則以保證資料的正確、有效與相容。