《数据库应用技术》中两种数据模型的研究探讨
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《数据库应用技术》中两种数据模型的研究探讨
作者:王祥瑞
来源:《商情》2013年第42期
【摘要】对传统的关系数据库和面向对象数据库的数据模型进行了对比分析,总结了其各自的优势及特性,并对两种数据库模型的转换结合和发展前景作了相应分析。
文章对关系数据库和面向对象数据库进行了比较分析,介绍了两种数据库的特点和优势,探讨了两种数据库模型的转换结合及其在应用领域的发展前景,增强了学生对两种数据库的理解认识。
【关键词】面向对象数据库信息化关系数据库
随着计算机技术的不断发展,数据库技术已经成为计算机领域中不可缺少的一部分。
关系模型以其自身的优势逐渐占据了主导地位,成为目前最重要也是应用最广泛的一种数据模型。
但是,在计算机技术日新月异的发展过程中,数据库系统处理的已不仅仅是一些简单的数据类型,它还必须能够处理一些复杂的数据类型。
在这种情况下,一种新型的数据模型—面向对象的数据模型问世了。
本文就关系数据库和面向对象的数据库的性能和结合进行一些探讨。
一、关系数据库的特点分析
(一)数据模型
关系模型是建立在集合代数基础上的,具有坚实的理论基础。
而关系模型包含的概念是关系、属性、记录等。
关系模型用关系描述实体;它的基本特征是用二维数组表示所有实体,实体之间的联系也用关系来表示;
(二)数据库系统
(1)基本结构。
关系数据库的基本结构是记录,一个记录包含若干条属性。
(2)支持的数据类型。
关系数据库的基本数据类型包括整型、实型、字符串型、布尔型等,不允许用户增加新的数据类型。
(3)模式修改。
关系数据库系统中,主要的模式修改有:创建或删除一个关系;在关系模式中增加或删除一个属性;在关系模式中修改完整性的约束条件。
二、面向对象数据库的特点分析
(一)数据模型
面向对象的数据模型是建立在面向对象的程序设计方法的基础上的。
面向对象的数据模型使用了许多面向对象的概念。
面向对象的数据模型不对每个实体一一定义,它只定义对象的类,根据类定义属性和方法。
(二)数据库系统
(1)基本结构。
面向对象的数据库的基本结构是对象。
对象与记录的概念类似,但内容要比记录复杂得多,每个对象由唯一的标识符把状态和行为封装起来。
(2)支持的数据类型。
在面向对象的数据库中,它不仅包含关系数据库中的基本的数据类型,而且也可以包含用户自己定义的新类型。
(3)模式修改。
面向对象的数据库系统中,主要的模式修改有:类集的改变;已有类的成分的改变;子类/超类成分的改变;查询操作:关系数据库的查询操作支持嵌套子查询、集合(交、并、差)查询等,查询是非导航式的。
面向对象的数据库中,查询操作是在类上进行的,查询是导航式的。
三、关系数据库(RDB)向面向对象数据库(OODB)的转换
(一)RDB向OODB转换的可行性
关系数据库在简单大量数据的检索查询上占有优势,而面向对象数据库的优势在于对复杂数据对象的导航式访问。
经过大量的研究和实践证明下面的两种方法是可行的:建立基于关系的面向对象数据模型;将关系数据模型与面向对象数据模型统一起来。
(二)RDB向OODB转换的思想
传统关系模型=(Sr,Ar)其中Sr是关系的集合,Ar是关系代数;面向对象模型=(So,Ao)其中So是对象的集合,Ao是对象集合的代数运算两者之间的不同之处在于Sr中的每个元素是关系,只有结构部分,而So中的每个元素是对象,不仅具有结构部分,还具有操作部分,而且对象具有封装性。
具体完成从关系数据库向面向对象数据库转换思想如下:在关系模型基础上增加抽象数据结构,过程类型以及类型模式的继承性等。
面向对象的方法是从抽象数据类型发展起来的,它主要是为了解决软件的复杂性和软件的结构问题。
在两者的结合,这里强调数据完整性的问题。
保证数据完整性的一个重要方法就是引入数据约束。
(三)RDB和OODB的前景分析
关系模型的数据结构简单,容易理解和掌握。
对实体和实体之间的联系的描述简明、精确,给用户使用数据库提供了很大的方便。
但是,它不能表示复杂的对象,也不具备定义复杂操作的能力。
所以,根据目前数据库技术的发展趋势,关系模型还应扩充,与面向对象模型相结合,从而具有更强的功能和更广泛的应用领域。
因此,关系数据模型仍然具有良好的发展前
景。
面向对象的数据模型由于可以表示复杂的数据类型,它能适用于一些关系模型不能适用的复杂应用领域,而且它对实体的描述比关系模型更加现实、自然、更加直观。
因此,面向对象的数据模型比关系模型更具优势,更有发展潜力。
四、结语
RDB和OODB都有其各自的优势及应用领域,由于OODB模型的特点,还可以设计出更多的转换算法和集成更好的模型。
对于将RDB与OODB更紧密的结合成真正的面向对象数据模型还需要更深入的探讨。
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