计算机四级资料主要涵盖了数据模型这一关键概念,它是数据库系统的基础。数据模型包括三个核心要素:数据结构、数据操作和数据的约束条件。
1. 数据结构:数据结构是指数据库中对象类型及其相互关系的集合。这些对象可以分为两类:一类涉及数据的类型、内容和其他性质,如网状模型中的数据项和记录,关系模型中的域、属性和关系;另一类涉及对象之间的联系,如网状模型中的关系模型。根据数据结构的不同,数据库被分为层次模型、网状模型和关系模型,相应的数据库则被称为层次数据库、网状数据库和关系数据库。
2. 数据操作:数据操作是指允许在数据库对象上执行的一系列操作,包括检索和更新操作,如插入、删除和修改。数据模型不仅定义了这些操作,还规定了操作的语法。数据结构描述了系统的静态特性,而数据操作则反映了系统的动态特性。
3. 数据的约束条件:完整性规则是数据约束条件的一部分,用于确保数据的正确性、有效性和一致性。这些规则限制了数据库的状态及其变化,防止不合法的数据输入。
在构建数据库的过程中,概念模型起着桥梁作用,它将现实世界的事物抽象为信息世界中的概念模型,然后再转换为特定计算机系统和DBMS支持的数据模型。概念模型由实体、属性、关键字、域、实体型、实体集和联系等组成。
- 实体:表示现实世界中的独立对象或联系,可以是人、物或概念。
- 属性:描述实体的特性。
- 关键字:唯一标识实体的属性集合。
- 域:属性可能取值的范围。
- 实体型:一类实体共有的特征集合。
- 实体集:同型实体的集合。
- 联系:描述实体之间的关联,包括一对一(1:1)、一对多(1:n)、多对一(n:1)和多对多(m:n)四种类型。
理解这些基本概念对于设计和管理数据库至关重要,因为它们帮助我们有效地组织和操纵数据,满足用户的需求,并确保数据的完整性和一致性。在实际应用中,系统分析员需要根据用户的需求分析,建立信息模型,通过这个模型来构建和维护适应特定环境的数据库系统。