第1页，共39页，星期日，2025年，2月5日第2章数据模型与概念模型2.1信息的三种世界及其描述2.2概念模型及其表示2.2.1概念模型的基本概念2.2.2概念模型的表示方法2.3常见的数据模型2.3.1数据模型概述2.3.2层次数据模型2.3.3网状数据模型2.3.4关系数据模型2.3.6对象关系数据模型第2页，共39页，星期日，2025年，2月5日2.1信息的三种世界及描述 信息的三种世界：现实世界信息世界（概念模型）计算机世界（数据世界）（数据模型）现实世界信息世界（概念模型）计算机世界（数据模型）认识抽象转换第3页，共39页，星期日，2025年，2月5日数据模型概述数据模型的种类很多，目前被广泛使用的数据模型分为两类：一类是独立于计算机系统的数据模型，完全不涉及信息在计算机中的表示，这类模型称为概念数据模型，简称概念模型。概念模型是一种面向客观世界，面向用户的模型，主要用于数据库设计。例如E-R模型属于概念模型；另一类是直接面向数据库的逻辑结构，称为逻辑数据模型，又称为结构数据模型。它是一种与数据库管理系统相关的模型，主要用于DBMS的实现，如层次模型、网状模型、关系模型、面向对象模型均属这类数据模型。第4页，共39页，星期日，2025年，2月5日数据模型概述逻辑数据模型我们常常简称数据模型，它有严格的定义。数据库专家E.F.Codd认为：一个基本数据模型是一组向用户提供的规则，这些规则规定数据结构如何组织以及允许进行何种操作。通常，一个数据库的数据模型应包含数据结构、数据操作和数据完整性约束三个部分。第5页，共39页，星期日，2025年，2月5日2.1信息的三种世界及其描述1.信息的现实世界要管理的客观存在的各种事物、事务之间的相互联系及事物的发生、变化过程。
(1)实体(Entity)现实世界中存在的可以相互区分的事物或概念。
(2)实体的特征(EntityCharacteristic)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。
(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。第6页，共39页，星期日，2025年，2月5日2.信息世界现实世界中的实体，通过人们的感觉器官反映到头脑中，形成信息，组成信息世界。简单的说就是现实世界在人们头脑中的反映。在信息世界中：实体的特征在头脑中形成的知识称为属性；实体通过其属性表示称为实例；同类实例的集合称为对象，对象即实体集中的实体用属性表示得出的信息集合；实体集之间的联系用对象联系表示。信息世界通过概念模型、过程模型和状态模型反映现实世界，它要求对现实世界中的事物、事物间的联系和事物的变化情况准确、如实、全面地表示。第7页，共39页，星期日，2025年，2月5日3.信息的计算机世界1)数据项(Item)：对象属性的数据表示。
2)记录(Record)：实例的数据表示。记录有型和值之分：记录的型是结构，由数据项的型构成；记录的值表示对象中的一个实例，它的分量是数据项值。
3)文件(File)：对象的数据表示，同类记录的集合。
4)数据模型（DataModel）：现实世界中的事物和相互联系数据化的结果就是数据模型。第8页，共39页，星期日，2025年，2月5日4.现实世界、信息世界和计算机世界的关系信息的三种世界术语的对应关系表现实世界信息世界计算机世界实体集对象或实体型数据或文件（表）实体实例记录特征属性数据项（字段）实体标识符标识属性关键码实体间的联系对象间的联系数据间的联系概念模型数据模型第9页，共39页，星期日，2025年，2月5日现实世界、信息世界和计算机世界的关系信息的三个世界的联系和转换过程现实世界系统分析信息世界数据库设计计算机世界事物及联系信息化信息模型数据化数据模型第10页，共39页，星期日，2025年，2月5日2.2概念模型及其表示2.2.1概念模型的基本概念
1.概念模型涉及的基本概念
(1)对象（Object）和实例（Instance）
现实世界中具有相同性质、服从相同规则的一类事物（概念）的抽象称为对象。对象中的每一个具体的事物（实体）为该对象的实例。
(2)属性（Attribute）
属性为实体的某一方面特征