第2章 数据模型(教学)

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S1 赵亦 女 17岁 计算机
数据的表现形式
数据与信息的联系
数字 文字 图形 图象 声音等
数据是信息的符号表示或载体 信息是数据的内涵,是对数据的语义解释
第2章 数据模型
§2.1
现实世界(万物)
信息的三种世界
信息世界 计算机世界
组织(物及其联系)
实体联系 实体集 实体 属性
数据库(数据模型) 文件 记录 数据项
计算机世界
DBMS
数据世界
第2章 数据模型
学习要点:
信息(数据)在三种世界的描述(表达),进而介绍 数据模型(概念模型、数据模型)的基本概念和常用的数 据模型。
第2章 数据模型
在数据库中用数据模型这个工具来抽象、表 示和处理现实世界中的数据和信息。通俗地讲数 据模型就是现实世界的模拟。
§2.1 信息的三种世界 §2.2 概念模型 §2.3 数据模型
§2.1 信息的三种世界
2.1.4 三 种 世 界 的 转 换
第2章 数据模型
在数据库中用数据模型这个工具来抽象、表 示和处理现实世界中的数据和信息。通俗地讲数 据模型就是现实世界的模拟。
§2.1 信息的三种世界 §2.2 概念模型
§2.3 数据模型
第2章 数据模型
§ 2.2 概念模型


如何建立模型
§2.1
现实世界
信息的三种世界
信息世界


数据世界
模型
模型应满足以下要求:



真实地反映现实世界; 易被人理解; 便于在计算机上实现;
第2章 数据模型
§2.1
现实世界
信息的三种世界
信息世界


数据世界
模型
第2章 数据模型
§ 2.1 信息的三种世界
在数据库中存储和管理的数据,都来自客观事物 ,那么怎样把现实世界中的客观事物抽象为能用计算 机存储和处理的数据呢?是一个逐步转化的过程,一 般讲,它分为3个阶段,又称为三个世界,即现实世 界、信息世界及计算机世界。
§2.1 信息的三种世界
2.1.2 信 息 世 界 … …
(8) 联系(Relationship) 现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界 中反映为实体内部的联系和实体之间的联系。
§2.1 信息的三种世界
2.1.2 信 息 世 界
(8) 联系(Relationship) 现实世界中事物内部以及事物之间的联系在信息世界 中反映为实体内部的联系和实体之间的联系。
§2.1 信息的三种世界
2.1.1 现 实 世 界 … …
第2章 数据模型
§wenku.baidu.com2.1 信息的三种世界
在数据库中存储和管理的数握,都来自客观事物 ,那么怎样把现实世界中的客观事物抽象为能用计算 机存储和处理的数据呢?是一个逐步转化的过程,一 般讲,它分为3个阶段,又称为三个世界,即现实世 界、信息世界及计算机世界。
实体属性与值的关系
姓名 学号
出生日期
张晓伟
21030102
性别

1984年 6月18日 汉族
2.1.2 信 息 世 界
民族
学生实体属性
学生实体属性值
§2.1 信息的三种世界
2.1.2 信 息 世 界 … … (4) 码(Key)
唯一标识实体的属性集称为码。
实体的唯一标识
§2.1 信息的三种世界
2.1.2 信 息 世 界 … … (5) 域(Domain)
§2.2
概念模型
概 念 模 型 的 基 本 概 念
概念模型表征了待解释的系统的学 科共享知识。为了把现实世界中的具体 事物抽象、组织为某一数据库管理系统 支持的数据模型,人们常常首先将现实 世界抽象信息世界,然后将信息世界转 换为机器世界。也就是说,首先把现实 世界中的客观对象抽象为某一种信息结 构,这种信息结构并不依赖于具体的计算机系统,不是 某一个数据库管理系统(DBMS)支持的数据模型,而 是概念级的模型,称为概念模型。 这里,一方面注重实体集合的实体数量,更在乎实 体之间的联系,即实体之间的关系!
第2章 数据模型
§2.1 信息的三种世界
客观世界的三大要素
信息的特征
信息
能源
材料
源于物质和能量
可以感知
采集并加工、传递 消息 情报 指令 数据 信号
学号:S1 姓名:赵亦 性别:女 年龄:17岁 所在系别:计算机
可存储、加工、 传递和再生
第2章 数据模型
§2.1
数据
数据是信息的具体表现形式
信息的三种世界
§2.1 信息的三种世界
2.1.3 计 算 机 世 界
• 字段(Field) – 标记实体属性的命名单位称为字段。 • 记录(Record) – 字段的有序集合称为记录。如,一个学生(990001, 张立,20,男,计算机)为一个记录。 • 文件(File) – 同一类记录的集合称为文件。所有学生的记录组成了 一个学生文件。 • 关键字(Key) – 能惟一标识文件中每个记录的字段或字段集,称为记录 的关键字 。
2.1.1 现实世界
本节概要
2.1.2 信息世界 2.1.3 计算机世界 2.1.4 三种世界的转换
§2.1 信息的三种世界
2.1.1 现 实 世 界
(1)实体(Entity) 现实世界中存在的可以相互区 分的事物或概念。一个学生,一台机器,一部 汽车 (2) 实体的特征(Entity Characteristic) • 每个实体都有自己的特征,利用实体 的特征可以区别不同的实体。学生: 姓名,性别,年龄,身高,体重 (3) 实体集及实体集间的联系(Relation) • 具有相同特征或能用同样特征描述的 实体的集合称为实体集。例如,学生, 工人,汽车。 • 实体集之间存在各种各样的联系。
如何表示实体、实体集、 属性和联系等
第2章 数据模型
§ 2.2 概念模型
概念模型
概念模型用于信息世界 的建模 是现实世界到机器世界 的一个中间层次 是数据库设计的有力工 具 数据库设计人员和用户 之间进行交流的语言
第2章 数据模型
§ 2.2 概念模型
2.2.1 概念模型的基本概念
本节概要
2.2.2 概念模型的表示
信息世界 数据表达?
现实世界 信息(数据)源
模拟描述?模型
第2 章
背景:
数据模型
计算机世界 数据表达?
信息世界 数据表达?
现实世界 信息(数据)源
模型:
数据模型应满足三方面要求: 1)能比较真实地模拟现实世界 2)容易为人所理解 3)便于 在计算机上实现
第2章 数据模型
背景:
第一章 第二章
现实世界
2.1.1 现实世界
本节概要
2.1.2 信息世界 2.1.3 计算机世界 2.1.4 三种世界的转换
§2.1 信息的三种世界
2.1.2 信 息 世 界 … … (1) 实体( Entity ) 客观存在并可相互区别的事物
称为实体。可以是具体的人、事、物或抽象的概
念。
§2.1 信息的三种世界
2.1.2 信 息 世 界 … … (2) 实体属性(Attribute)
2.1.1 现实世界
本节概要
2.1.2 信息世界 2.1.3 计算机世界 2.1.4 三种世界的转换
§2.1 信息的三种世界
2.1.3 计 算 机 世 界 … …
计 算 机
§2.1 信息的三种世界
2.1.3 计 算 机 世 界
要使计算机能处理客观事物,必须对事物抽象,提取事物的 特征信息;对事物分类、找出联系。再将其数据化存于数据库。 抽象和 提取 学号 姓名 性别 政 治面貌民族 出生日期来 源省市邮政 编码联系电 话 数据化
基础篇
实验1 设计与应用 实验2 实验3 开发篇 实验4 实验5 实验6 系统篇 (DBMS) 实验7 实验8 实验环境及工具使用 T-SQL及初步应用 数据库和表操作 查询及其他常用操作 存储过程和触发器 事务处理 系统安全设置 数据库综合实验
开发工具
第2 章
背景:
数据模型
计算机世界 数据表达?
属性的取值范围称为该属性的域。
实体属性的取值范围
§2.1 信息的三种世界
2.1.2 信 息 世 界 … … (6) 实体型(Entity Type)
用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体
称为实体型 同类型实体标识及属性描述
§2.1 信息的三种世界
(6) 实体型(Entity Type) 用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体 称为实体型 2.1.2 信 息 世 界
概念模型
两个实体型之间的这三类联系 一对一联系(1:1)
实例
一个班级只有一个正班长 一个班长只在一个班中任职
定义:
如果对于实体集A中的每一个实体,实体 集B中至多有一个(也可以没有)实体与
之联系,反之亦然,则称实体集A与实体
数据库原理与应用与SQL Server
如何组织数据
如何管理数据
如何使用数据
第2章 数据模型
1、数据库概述 2、数据模型 3、关系数据库
4、数据库设计 5、SQL Server 2005 6 ~ 9、数据库编程 10、数据库概述 11、数据模型 12、关系数据库 13、事务、批、锁和作业 14、VB.NET/SQL Server 15、C#.NET/SQL Server
如:教师(编号,姓名,性别,出生日期,职称,联系电话,在职) 描述教师类实体。
姓名 学号
性别
出生日期
学生(学号,姓名,性别, 民族,出生日期)
民族
§2.1 信息的三种世界
2.1.2 信 息 世 界 … … (7) 实体集(Entity Set)
具有相同属性的实体集合。实体型抽象地
刻画实体集 同类型实体的集合
实体所具有的某一特性称为属性。
一个实体可以由若干个属性来刻画。 实体的特性描述
§2.1 信息的三种世界
2.1.2 信 息 世 界 … … (3) 属性值 实体属性的具体化表示,属性值的集合表示 一个实体 。 实体的特性描述 如:103601是编号值;李晓光是姓名值;1是性别值。
§2.1 信息的三种世界
事物类(总体)
事物(对象、个体) 特征(性质)
第一次抽象

第二次抽象

第2章 数据模型
§ 2.1
现实世界
信息的三种世界
人们头脑之外的客观世界,它包含客观事物及其 相互联系,事物之间既存在联系又有差异。
观念世界
信息世界,是现实世界在人们头脑中的反映, 是对客观事物及其联系的抽象描述和概念化, 也称概念世界 。 将信息世界中实体进一步抽象、提取和规范化, 成为计算机能处理的数据,最终保存到数据库中, 也称计算机世界。
数据世界
第2章 数据模型
§2.1
现实世界
信息的三种世界
信息世界


数据世界
模型
计算机无法直接处理现实事物需要将现实事物 转化为计算机可以理解的数据,这需要一个工具。 在数据库中用“数据模型”这个工具来抽象、 表示和处理现实世界中的数据和信息。通俗地讲数 据模型就是现实世界的模拟。
第2章 数据模型
第2章 数据模型
§ 2.1 信息的三种世界
在数据库中存储和管理的数握,都来自客观事物 ,那么怎样把现实世界中的客观事物抽象为能用计算 机存储和处理的数据呢?是一个逐步转化的过程,一 般讲,它分为3个阶段,又称为三个世界,即现实世 界、信息世界及计算机世界。
2.1.1 现实世界
本节概要
2.1.2 信息世界 2.1.3 计算机世界 2.1.4 三种世界的转换
字段名 类型 宽度小数位 说 明 F_BM 字符型 2 省市编码 F_MC 字符型 12 省市名称
字段名 类型 宽度小数位 说 明 字段名 类型 宽度小数位 说 明 F_BM 字符型 2 省市编码 F_BM 字符型 2 省市编码 F_MC 字符型 12 省市名称 F_MC 字符型 12 省市名称
学生信 息
实体内部的联系通常是指组成实体的各属性之间的联系
实体之间的联系通常是指不同实体集之间的联系
第2章 数据模型
§ 2.1 信息的三种世界
在数据库中存储和管理的数握,都来自客观事物 ,那么怎样把现实世界中的客观事物抽象为能用计算 机存储和处理的数据呢?是一个逐步转化的过程,一 般讲,它分为3个阶段,又称为三个世界,即现实世 界、信息世界及计算机世界。
2.2.1
§2.2
2.2.1 概 念 模 型 的 基 本 概 念 实 体 之 间 的 关 系
概念模型
两个实体型之间的这三类联系 实体型A 1 联系名 实体型A 1 联系名 实体型A m 联系名 n 实体型B m:n联系
1
实体型B
n 实体型B 1:n联系
1:1联系
§2.2
2.2.1 概 念 模 型 的 基 本 概 念 实 体 之 间 的 关 系
观念世界
数据世界
第二章 间接的表示为什么数据库系统结构设计的合理性?
第2章 数据模型
背景:
现实世界
客观 事物 事物类: 相关性质集合
认识描述
实体 及 联系
信息世界
实体集合 实体 相关属性集合
E-R模型
加工、转换
DBMS 的数据 模型
存储 二进制数据集合
结构
加工 转换
数 据 库
文件 记录 相关数据项集合
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