データベースの 3 つのモデルを紹介します

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##はじめに

データ モデルはデータベース システムの中核であり、この記事では 3 つの主要なデータベース モデルを簡単に紹介します。

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1. フォーマットされたモデル

フォーマットされたモデルは、階層モデルとネットワーク モデルの総称です。

1. 階層モデル

① 階層データ モデルの概念

階層モデルは、属性構造を使用してさまざまな種類のエンティティを表現します。およびエンティティ間の関係 接続

② 階層モデルのデータ構造

特徴:

ノードの親は一意です;

1. 1 対多のエンティティ関係のみを直接処理できます;
2. 各レコード タイプは、コード フィールドとも呼ばれる並べ替えセグメントを定義できます;
3. レコード値は次の基準でのみ並べ替えることができます。その完全な意味は、そのパスを表示するときにのみ明らかになります。
4. 子レコード値は、親レコード値から独立して存在することはできません。

③階層モデルのデータ操作

Query

• # を挿入
##削除
• 更新
• ④階層モデルの整合性制約

削除すると対応する親ノットがありません親ノード、対応する子ノードの値も同時に削除されます;

更新操作中、データの一貫性を確保するために、対応するすべてのレコードを更新する必要があります。
2. ⑤階層モデルの長所と短所

利点 階層モデルのデータ構造は比較的単純で明確です。

クエリ効率が高く、パフォーマンスはリレーショナル モデルよりも優れており、ネットワーク モデルにも劣りません。

階層データ モデルは、優れた整合性サポートを提供します。

• 
  
  欠点
  ノード間の多対多の関係は不自然です;

  挿入と削除の操作には多くの制限があり、アプリケーションの作成は比較的複雑です;
子ノードのクエリは親ノードを経由する必要があります;
• 階層コマンドは手続き型になる傾向があります;

  
  
  
  
  2. ネットワーク モデル

①ネットワークモデルの概念

ネットワークデータベースシステムは、データの整理方法としてネットワークモデルを使用します

✧代表的なのがDBTGシステムです: ■CODASYLシステムとも呼ばれる

■1970年代にDBTGが提案したシステムソリューション

実際のシステムである必要がある
■Cullinet Software社のIDMS ■Univac社のDMS1100
■Honeywell社のIDS/2
■HP 社のイメージ



②ネットワーク モデルのデータ構造

次の 2 つの条件を満たす基本レベルの接続のコレクション:

複数のノードが親を持たないことを許可します;

ノードは複数の親を持つことができます。

1. 表現方法 (階層データ モデルと同じ)
2. エンティティ タイプ: レコード タイプで記述

各ノードはレコード タイプ (エンティティ) を表します

属性: フィールドの説明を使用する

各レコード タイプには数千のフィールドを含めることができます
• 
  連絡先: ノード間の接続を使用して、レコード タイプ (エンティティ) 間のペアを表現しますさらに多くの父子関係を示します
• 
  
③ネットワーク モデルの操作と整合性制約

ネットワーク データベース システム (DBTG など) では、データ操作に

が追加されます。いくつかの制限が提供され、特定の整合性制約が提供されます ■コード: レコードを一意に識別するデータ項目のコレクション ■関係内の親レコードと子レコードの間には 1 対多の関係があります

■ 親レコードと子レコードの間の特定の制約をサポートします。子レコード

④メッシュ モデルの長所と短所

利点 a. より直接的に現実世界を正確に記述することができます。ノードは複数の親を持つことができます b. 局所性が高く、アクセス効率が高いです

欠点
• a. 構造が比較的複雑であり、アプリケーション環境によって変化しますデータベースが拡大するにつれて、データベースはますます複雑になり、エンド ユーザーが把握しにくくなります
  b. DDL および DML 言語は複雑で、ユーザーにとって使用するのが困難です
  c. レコード間の接続はアクセス パスを通じて実現されます。ユーザー システム構造の詳細を理解する必要があります
• 
  
  3. ネットワーク モデルと階層モデルの違い
  

■ネットワーク モデルでは、次のことが可能です。親ノードのない複数のノード

■ネットワーク モデルでは、ノードが複数の親ノードを持つことができます ■ネットワーク モデルでは、2 つのノード間の複数の接続 (複合接続) が可能です ■ネットワーク モデルは、より直接的に記述できます 実際world

■階層モデルは、実際にはネットワーク モデルの特殊なケースです。

2. リレーショナル モデル

①リレーショナル モデルの概念

リレーショナル データベース システムは、データの整理方法としてリレーショナル モデルを使用します。

1970 年に、米国 IBM 社サンノゼ研究所の研究員 E.F. コッドが最初に提案しました。データベース システムのリレーショナル モデル コンピュータメーカーが発売したほぼすべての新しいデータベース管理システムはリレーショナル モデルをサポートしています

②リレーショナル モデルのデータ構造

ユーザーの観点から見ると、リレーショナル モデル内のデータの論理構造は、行と列で構成される 2 次元のテーブルです。

• Relation (リレーション)
  ●リレーションとは、一般的に言われるテーブルに相当します

• 
  tuple(タプル)

  ●テーブルの行はタプルです。

• 
  Attribute (属性)

  ●テーブルの列は属性です。各属性に名前を付けます。名前は属性です。名前

• 
  メインコード(キー)

  ●コードキーとも呼ばれます。タプルを一意に決定できるテーブル内の特定の属性グループ

• 
  Domain (ドメイン)

  ●同じデータ型を持つ値の集合です。属性の値の範囲はドメインから取得されます。

• 
  コンポーネント

  ●タプル内の 1 つの属性値。

• 関係モデル ●関係の説明 関係名 (属性 1、属性 2、、、属性 n) 学生 (学籍番号、氏名、年齢、性別、学部名、学年)

リレーションシップは標準化され、特定の制約を満たす必要があります

最も基本的な制約: リレーションシップの各コンポーネントは分割できないデータ項目である必要があり、テーブル内の他のコンポーネントは許可されません。表

#リレーショナル モデルの操作と整合性の制約

• 
  データ操作は、集合操作、操作オブジェクト、および操作です。結果はすべてリレーションです
  ■クエリ
  ■挿入
  ■削除
■更新
• アクセス パスはユーザーには隠されており、ユーザーは「これは何ですか?」と指摘するだけで済みます。 「その方法」
• #リレーションシップ整合性制約
  ■エンティティ整合性
  ■参照整合性
  ■ユーザー定義整合性

④リレーショナルデータベースのメリットとデメリット

• #メリット
  1. 厳密な数学的概念に基づく
  2. 単一の概念
  ●実体とさまざまな関係を表現関係性による
  ●データ検索結果も関係性です
  3. リレーショナル モデルのアクセス パスはユーザーに対して透過的です
  ●データの独立性が高く、セキュリティと機密性が向上します
  ●作業を簡素化しますプログラマの負担とデータベースの開発と確立の作業
#欠点
• 1. アクセス パスはユーザーに対して透過的であり、クエリ効率は多くの場合、フォーマットされたデータ モデルほど良くありません
  2.パフォーマンスを向上させるには、ユーザー クエリ リクエストを最適化する必要があります。データベース管理システムの開発は困難になります。
  

概要

現在、データベース フィールドは、リレーショナル手法が基礎となっているため、データベースを学習するときはリレーショナル データベースに焦点を当てる必要があります。

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