在資料庫技術中，四種主要的資料模型分別為何

在資料庫技術中，四個主要的資料模型分別為：1、層次資料模型，以「樹」結構表示實體集之間的關聯；2、網狀資料模型；3、關聯式資料模型，以記錄群組或資料表的形式組織數據，以便於利用各種實體與屬性之間的關係進行儲存和變換；4、物件導向的資料模型。

本教學操作環境：windows10系統、Dell G3電腦。

在資料庫技術中，四個主要的資料模型分別為：層次資料模型、網狀資料模型、關聯式資料模型和物件導向的資料模型。

層次資料模型

層次資料模型是資料庫系統最早使用的模型，它以「樹」結構表示實體集之間的關聯，其中實體集(以矩形框表示) 為結點，而樹中各結點之間的連線表示它們之間的關聯。

作用：

以層次結構表示實體類型及實體間聯繫的資料模型稱為層次資料模型(hierarchical datamodel)記錄之間的聯繫透過指標來實現，查詢效率較高。

表示方法：

層次模型的表示方法是：樹的結點表示實體集合（記錄的型），結點之間的連線表示相連兩個實體集合之間的關係，這種關係只能是「1一M」的。通常把表示1的實體集合放在上方，稱為父結點，表示M的實體集合放在下方，稱為子結點。

層次模型的實體儲存有兩種實作方法：

• 順序法：依照層次順序把所有的記錄鄰接存放，也就是透過物理空間的位置相鄰來實作層次順序。

• 指標法：各個記錄存放時不是按層次順序，而是用指標依層次順序把它們連結起來。

網狀資料模型

網狀模型是用連接指令或指標來決定資料間的網狀連接關係，是具有多對多類型的資料組織方式。

網狀模型是一種可以靈活地描述事物及其之間關係的資料庫模型。最早由美國的查爾斯·巴赫曼發明。

網狀模型的資料結構主要有以下兩個特徵：

(1)允許有一個以上的節點無雙親。

(2)至少有一個節點可以有多於一個的雙親。

網狀模型中每個結點表示一個記錄型（實體），每個記錄型可包含若干個欄位（實體的屬性），結點間的連線表示記錄類型（實體）間的父子關係。

從定義可以看出，層次模型中子結點與雙親結點的聯繫是唯一的，而在網狀模型中這種聯繫可以不唯一。因此，在網狀模型中要為每個聯繫命名，並指出與該聯繫有關的雙親記錄和子記錄。

關係資料模型

關係模型是以記錄群組或資料表的形式組織數據，以便於利用各種實體與屬性之間的關係進行儲存和變換，不分層也無指針，是建立空間資料和屬性資料之間關係的一種非常有效的資料組織方法。

關係模型由關聯式資料結構、關係運算集合和關係完整性約束三個部分所組成的。

關係模型允許定義三類完整性限制；實體完整性、參考完整性和使用者定義的完整性。其中實體完整性和參照完整性是關係模型必須滿足的完整性限制條件，反映了具體領域中的語意約束。

實體完整性規則：若屬性A是基本關係R的主屬性，則屬性A不能取空值。實體完整性規則規定基本關係的所有主屬性都不能取空值，而不僅是主碼整體不能取空值。

（1）實體完整性規則是針對基本關係而言的。一個基本表通常對應現實世界的一個實體集合。例如學生關係對應於學生的集合。

（2）現實世界中的實體是可區分的，即它們具有某種唯一性標誌。

（3）相應地，關係模型中以主碼作為唯一性標誌。

（4）主碼中的屬性即主屬性不能取空值。所謂空值就是「不知道」或「無意義」的值。如果主屬性取空值，就表示存在某個不可識別的實體，也就是存在不可區分的實體。這與第（2）點相矛盾，因此這個規則成為實體完整性。

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