试述数据模型的概念,数据模型的作用和数据模型的三个要素

来源：学生作业帮编辑：神马作文网作业帮分类：物理作业时间：2024/11/10 16:22:48

模型是对现实世界的抽象.在数据库技术中,表示实体类型及实体类型间联系的模型称为“数据模型”.
数据模型是数据库管理的教学形式框架,是用来描述一组数据的概念和定义,包括三个方面：
1、概念数据模型（Conceptual Data Model）：这是面向数据库用户的实现世界的数据模型,主要用来描述世界的概念化结构,它使数据库的设计人员在设计的初始阶段,摆脱计算机系统及DBMS的具体技术问题,集中精力分析数据以及数据之间的联系等,与具体的DBMS无关.概念数据模型必须换成逻辑数据模型,才能在DBMS中实现.
2、逻辑数据模型（Logixal Data Model）:这是用户从数据库所看到的数据模型,是具体的DBMS所支持的数据模型,如网状数据模型、层次数据模型等等.此模型既要面向拥护,又要面向系统.
3、物理数据模型（Physical Data Model）:这是描述数据在储存介质上的组织结构的数据模型,它不但与具体的DBMS有关,而且还与操作系统和硬件有关.每一种逻辑数据模型在实现时都有起对应的物理数据模型.DBMS为了保证其独立性与可移植性,大部分物理数据模型的实现工作又系统自动完成,而设计者只设计索引、聚集等特殊结构.
数据模型的三要素：
一般而言,数据模型是严格定义的一组概念的集合,这些概念精确地描述了系统的静态特征（数据结构）、动态特征（数据操作）和完整性约束条件,这就是数据模型的三要素.
1.数据结构
数据结构是所研究的对象类型的集合.这些对象是数据库的组成成分,数据结构指对象和对象间联系的表达和实现,是对系统静态特征的描述,包括两个方面：
（1）数据本身：类型、内容、性质.例如关系模型中的域、属性、关系等.
（2）数据之间的联系：数据之间是如何相互关联的,例如关系模型中的主码、外码联系等.
2 .数据操作
对数据库中对象的实例允许执行的操作集合,主要指检索和更新（插入、删除、修改）两类操作.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.数据操作是对系统动态特性的描述.
3 .数据完整性约束
数据完整性约束是一组完整性规则的集合,规定数据库状态及状态变化所应满足的条件,以保证数据的正确性、有效性和相容性.

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