數據庫三個(gè)模型

按照層次模型建立的數據庫系統稱(chēng)為層次模型數據庫系統。IMS(Information Manage-mentSystem)是其典型代表。
圖20.6.4 高等學(xué)校的組織結構圖 圖20.6.5 層次結構模型
圖20.6.6 醫生、病房和病人之間的關(guān)系
(3)關(guān)系結構模型
關(guān)系式數據結構把一些復雜的數據結構歸結為簡(jiǎn)單的二元關(guān)系(即二維表格形式)。例如某單位的職工關(guān)系就是一個(gè)二元關(guān)系(見(jiàn)表20.6.8)。這個(gè)四行六列的表格的每一列稱(chēng)為一個(gè)字段(即屬性)，字段名相當于標題欄中的標題(屬性名稱(chēng))；表的每一行是包含了六個(gè)屬性(工號、姓名、年齡、性別、職務(wù)、工資)的一個(gè)六元組，即一個(gè)人的記錄。這個(gè)表格清晰地反映出該單位職工的基本情況。

圖20.6.5中，Ri(i＝1，2，…6)代表記錄(即數據的集合)，其中R1就是根結點(diǎn)(如果Ri看成是一個(gè)家族，則R1就是祖先，它是R2、R3、R4的雙親，而R2、R3、R4互為兄弟)，R5、R6也是兄弟，且其雙親為R3。R2、R4、R5、R6又被稱(chēng)為葉結點(diǎn)(即無(wú)子女的結點(diǎn))。這樣，Ri(i＝1，2，…6)就組成了以R1為樹(shù)根的一棵樹(shù)，這就是一個(gè)層次數據結構模型。
圖20.6.7 網(wǎng)狀結構模型

(1)層次結構模型
在圖20.6.6中，給出了某醫院醫生、病房和病人之間的聯(lián)系。即每個(gè)醫生負責治療三個(gè)病人，每個(gè)病房可住一到四個(gè)病人。如果將醫生看成是一個(gè)數據集合，病人和病房分別是另外兩個(gè)數據集合，那么醫生、病人和病房的比例關(guān)系就是M:N:P(即M個(gè)醫生，N個(gè)病人，P間病房)。這種數據結構就是網(wǎng)狀數據結構，它的一般結構模型如圖20.6.7所示。在圖中，記錄Ri(i＝1，2，8)滿(mǎn)足以下條件：
(2)網(wǎng)狀結構模型
層次結構模型實(shí)質(zhì)上是一種有根結點(diǎn)的定向有序樹(shù)(在數學(xué)中"樹(shù)"被定義為一個(gè)無(wú)回的連通圖)。例如圖20.6.4是一個(gè)高等學(xué)校的組織結構圖。這個(gè)組織結構圖像一棵樹(shù)，校部就是樹(shù)根(稱(chēng)為根結點(diǎn))，各系、專(zhuān)業(yè)、教師、學(xué)生等為枝點(diǎn)(稱(chēng)為結點(diǎn))，樹(shù)根與枝點(diǎn)之間的聯(lián)系稱(chēng)為邊，樹(shù)根與邊之比為1:N，即樹(shù)根只有一個(gè)，樹(shù)枝有N個(gè)。這種數據結構模型的一般結構見(jiàn)圖20.6.5所示。
按照網(wǎng)狀數據結構建立的數據庫系統稱(chēng)為網(wǎng)狀數據庫系統，其典型代表是DBTG(Data Base Task Group)。用數學(xué)方法可將網(wǎng)狀數據結構轉化為層次數據結構。
②至少有一個(gè)結點(diǎn)有多于一個(gè)以上的雙親。在"醫生、病人、病房"例中，"醫生集合有若干個(gè)結點(diǎn)(M個(gè)醫生結點(diǎn))無(wú)"雙親"，而"病房"集合有P個(gè)結點(diǎn)(即病房)，并有一個(gè)以上的"雙親"(即病人)。
①可以有一個(gè)以上的結點(diǎn)無(wú)雙親(如R1、R2、R3)。
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