【文章內容簡介】 體 （ m≥0） 與之聯(lián)系 ， 則稱實體集 A與實體 B 具有多對多聯(lián)系 ， 記為 m:n 課程 選修 學生 m n m:n聯(lián)系 An Introduction to Database Systems 三、兩個以上實體型之間的聯(lián)系 ?兩個以上實體型之間一對多聯(lián)系 ? 若實體集 E1， E2， ...， En存在聯(lián)系，對于實體集 Ej（ j=1， 2， ...， i1， i+1， ...， n）中的給定實體，最多只和 Ei中的一個實體相聯(lián)系，則我們說 Ei與 E1，E2， ...， Ei1， Ei+1， ...， En之間的聯(lián)系是一對多的 An Introduction to Database Systems 兩個以上實體型之間的聯(lián)系 (續(xù) ) ?實例 課程、教師與參考書三個實體型 一門課程可以有若干個教師講授， 使用若干本參考書， 每一個教師只講授一門課程， 每一本參考書只供一門課程使用 課程 講授 教師 1 m 兩個以上實體型間 1:n聯(lián)系 參考書 n An Introduction to Database Systems 兩個以上實體型之間的聯(lián)系 (續(xù) ) ?多個實體型間的一對一聯(lián)系 ?兩個以上實體型間的多對多聯(lián)系 ? 實例 供應商、項目、零件三個實體型 一個供應商可以供給多個項目多種零件 每個項目可以使用多個供應商供應的零件 每種零件可由不同供應商供給 供應商 供應 項目 m p 兩個以上實體型間 m:n聯(lián)系 零件 n An Introduction to Database Systems 四、單個實體型內的聯(lián)系 ? 一對多聯(lián)系 ? 實例 職工實體型內部具有領導與被領導的聯(lián)系 某一職工（干部）“領導”若干名職工 一個職工僅被另外一個職工直接領導 這是一對多的聯(lián)系 ?一對一聯(lián)系 請舉例 職工 領導 1 n 單個實體型內部1:n聯(lián)系 An Introduction to Database Systems 單個實體型內的聯(lián)系 實體型 1 聯(lián)系名 m n 單個實體型內的m:n聯(lián)系 ?多對多聯(lián)系 請舉例 An Introduction to Database Systems 五、 概念模型的一種表示方法 ?實體－聯(lián)系方法 (ER方法 ) ? 用 ER圖來描述現(xiàn)實世界的概念模型 ? ER方法也稱為 ER模型 An Introduction to Database Systems ER圖 ?實體型 用矩形表示，矩形框內寫明實體名。 ?屬性 用橢圓形表示，并用無向邊將其與相應的實體連接起來 學生 教師 學生 學號 年齡 性別 姓名 An Introduction to Database Systems ER圖 (續(xù) ) ?聯(lián)系 ? 聯(lián)系本身 ： 用菱形表示，菱形框內寫明聯(lián)系名，并用無向邊分別與有關實體連接起來，同時在無向邊旁標上聯(lián)系的類型（ 1: 1:n或 m:n） An Introduction to Database Systems 聯(lián)系的表示方法 實體型 A 聯(lián)系名 實體型 B 1 1 1:1聯(lián)系 實體型 A 聯(lián)系名 1 n 1:n聯(lián)系 實體型 A 實體型 B 聯(lián)系名 m n m:n聯(lián)系 實體型 B An Introduction to Database Systems 聯(lián)系的表示方法示例 班級 班級 班長 班長 1 1 1:1聯(lián)系 課程 選修 學生 m n m:n聯(lián)系 班級 組成 學生 1 n 1:n聯(lián)系 An Introduction to Database Systems 聯(lián)系的屬性 課程 選修 學生 m n 成績 ?聯(lián)系的屬性 ： 聯(lián)系本身也是一種實體型，也 可以有屬性。如果一個聯(lián)系具有屬性，則這些屬性也要用無向邊與該聯(lián)系連接起來 An Introduction to Database Systems 六、一個實例 用 ER圖表示某個工廠物資管理的概念模型 ?實體 ? 倉庫： 倉庫號、面積、電話號碼 ? 零件 ：零件號、名稱、規(guī)格、單價、描述 ? 供應商：供應商號、姓名、地址、電話號碼、帳號 ? 項目：項目號、預算、開工日期 ? 職工：職工號、姓名、年齡、職稱 An Introduction to Database Systems 一個實例 ?實體之間的聯(lián)系如下： (1)一個倉庫可以存放多種零件，一種零件可以存放在多個倉庫中。倉庫和零件具有多對多的聯(lián)系。用庫存量來表示某種零件在某個倉庫中的數(shù)量。 (2)一個倉庫有多個職工當倉庫保管員，一個職工只能在一個倉庫工作，倉庫和職工之間是一對多的聯(lián)系。職工實體型中具有一對多的聯(lián)系 (3)職工之間具有領導 被領導關系。即倉庫主任領導若干保管員。 (4)供應商、項目和零件三者之間具有多對多的聯(lián)系 An Introduction to Database Systems 一個實例 An Introduction to Database Systems 數(shù)據(jù)模型 兩大類數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)模型的組成要素 概念模型 最常用的數(shù)據(jù)模型 層次模型 網(wǎng)狀模型 關系模型 An Introduction to Database Systems 最常用的數(shù)據(jù)模型 ?非關系模型 ? 層次模型 (Hierarchical Model) ? 網(wǎng)狀模型 (Network Model) ?關系模型 (Relational Model) ?面向對象模型 (Object Oriented Model） ?對象關系模型 (Object Relational Model) An Introduction to Database Systems 層次模型 ?層次模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中最早出現(xiàn)的數(shù)據(jù)模型 ?層次數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的典型代表是 IBM公司的 IMS（ Information Management System）數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) ?層次模型用 樹形結構 來表示各類實體以及實體間的聯(lián)系 An Introduction to Database Systems 一、 層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結構 ?層次模型 滿足下面兩個條件的基本層次聯(lián)系的集合為層次模型 1. 有且只有一個結點沒有雙親結點 ， 這個結點稱為根結點 2. 根以外的其它結點有且只有一個雙親結點 ?層次模型中的幾個術語 ? 根結點 ， 雙親結點 ， 兄弟結點 ， 葉結點 An Introduction to Database Systems 層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結構 (續(xù) ) Ｒ 1 根結點 Ｒ 2 兄弟結點 Ｒ 3 葉結點 Ｒ 4 兄弟結點 Ｒ 5 葉結點 葉結點 圖 一個層次模型的示例 An Introduction to Database Systems 層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結構 (續(xù) ) ?層次模型的特點： ? 結點的雙親是唯一的 ? 只能直接處理一對多的實體聯(lián)系 ? 每個記錄類型可以定義一個排序字段 ， 也稱為碼字段 ? 任何記錄值只有按其路徑查看時 ， 才能顯出它的全部意義 ? 沒有一個子女記錄值能夠脫離雙親記錄值而獨立存在 An Introduction to Database Systems 層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結構 (續(xù) ) 圖 教員學生層次數(shù)據(jù)庫模型 根結點 記錄型系的子女結點 記錄型教員的雙親結點 葉結點 葉結點 字段 An Introduction to Database Systems 層次數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)結構 (續(xù) ) 圖 教員學生層次數(shù)據(jù)庫的一個值 An Introduction to Database Systems 二、多對多聯(lián)系在層次模型中的表示 ?多對多聯(lián)系在層次模型中的表示 ? 用層次模型 間接 表示多對多聯(lián)系 ? 方法 將多對多聯(lián)系 分解 成一對多聯(lián)系 ? 分解方法 ? 冗余結點法 ? 虛擬結點法 An Introduction to Database Systems 三、層次模型的數(shù)據(jù)操縱與完整性約束 ?層次模型的數(shù)據(jù)操縱 ? 查詢 ? 插入 ? 刪除 ? 更新 An Introduction to Database Systems 層次模型的數(shù)據(jù)操縱與完整性約束（續(xù)） ?層次模型的完整性約束條件 ? 無相應的雙親結點值就不能插入子女結點值 ? 如果刪除雙親結點值，則相應的子女結點值也被同時刪除 ? 更新操作時，應更新所有相應記錄，以保證數(shù)據(jù)的一致性 An Introduction to Database Systems 四、層次數(shù)據(jù)模型的存儲結構 ?鄰接法 按照層次樹前序遍歷的順序把所有記錄值依次鄰接存 放，即通過物理空間的位置相鄰來實現(xiàn)層次順序 An Introduction to Database Systems 層次數(shù)據(jù)模型的存儲結構（續(xù)） 圖 層次數(shù)據(jù)庫及其實例 … … A2 C8 C6 C4 B6 C9 C2 B4 C14 C7 C5 C3 B1 A1 圖 鄰接法 按鄰接法存放圖 （ b） 中以根記錄 A1為首的層次 記錄實例集 按鄰接法存放圖 （ b）中以根記錄 A1為首的層次記錄實例集 An Introduction to Database Systems 層次數(shù)據(jù)模型的存儲結構（續(xù)） ?鏈接法 ? 用指引來反映數(shù)據(jù)之間的層次聯(lián)系 ? 子女－兄弟鏈接法 ? 層次序列鏈接法 An Introduction to Database Systems 層次數(shù)據(jù)模型的存儲結構（續(xù)） ? 子女 兄弟鏈接法 每個記錄設兩類指針，分別指向最左邊的子女（每個記錄型對應一個）和最近的兄弟 An Introduction to Database Systems 層次數(shù)據(jù)模型的存儲結構（續(xù)） ?層次序列鏈接法 按樹的前序穿越順序鏈接各記錄值 An Introduction to Database Systems 五、層次模型的優(yōu)缺點 ?優(yōu)點 ? 層次模型的數(shù)據(jù)結構比較簡單清晰 ? 查詢效率高 ， 性能優(yōu)于關系模型 ， 不低于網(wǎng)狀模型 ? 層次數(shù)據(jù)模型提供了良好的完整性支持 ?缺點 ? 多對多聯(lián)系表示不自然 ? 對插入和刪除操作的限制多，應用程序的編寫比較復雜 ? 查詢子女結點必須通過雙親結點 ? 由于結構嚴密，層次命令趨于程序化 An Introduction to Database Systems 數(shù)據(jù)模型 兩大類數(shù)據(jù)模型 數(shù)據(jù)模型的組成要素 概念模型 最常用的數(shù)據(jù)模型 層次模型 網(wǎng)狀模型 關系模型 An Introduction to Database Systems 網(wǎng)狀模型 ?網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用 網(wǎng)狀模型 作為數(shù)據(jù)的組織方式 ?典型代表是 DBTG系統(tǒng)： ? 亦稱 CODASYL系統(tǒng) ? 70年代由 DBTG提出的一個系統(tǒng)方案 ? 奠定了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念 、 方法和技術 ?實際系統(tǒng) ? Culli Software IDMS ? Univac公司的 DMS1100 ? Honeywell公司的 IDS/2 ? HP公司的 IMAGE An Introduction to Database Systems ?網(wǎng)狀模型 滿足下面兩個條件的基本層次聯(lián)系的集合： 1. 允許一個以上的結點無雙親； 2. 一個結點可以有多于一個的雙親 。