Модели данных — представление данных и их взаимосвязей, описывающих понятия проблемной среды. Модели данных используются как для концептуального, так и для логического и физического представления данных.
Существуют, по крайней мере, три модели данных: иерархическая, сетевая, реляционная.
Иерархическая модель данных состоит из нескольких записей, одна из которых определена как корневая. Примером иерархической модели могут служить деревья:
Где КЛИЕНТ, ЗАКАЗ, ТОРГОВЫЙ АГЕНТ являются записями (КЛИЕНТ — корневая запись), НОМЕР, ФАМИЛИЯ, ИМЯ, ОТЧЕСТВО — поля записи КЛИЕНТ, линиями показаны связи.
Дерево — ориентированный граф (граф — пара множеств, одно из которых описывает множество вершин, а другое множество связей между ними) где все вершины, кроме корня, находятся в голове только одной дуги, корень не находится в голове ни одной из дуг и связан с вершиной дерева.
Между записями в иерархии могут быть определены связи: «один ко многим», или «один к одному», где запись, соответствующая элементу «один» указанной связи, определяется как исходная, а соответствующая элементу «много» — как порожденная.
Сетевая модель данных подобна иерархической, но является более общей моделью, в том смысле, что между записями присутствуют связи «много ко многим» и «много к одному», а так же здесь нет корневого узла, т. е. любая запись может быть корневой.
Сетевая модель:
Где КЛИЕНТ, ЗАКАЗ, ТОРГОВЫЙ АГЕНТ являются записями, НОМЕР, ФАМИЛИЯ, ИМЯ, ОТЧЕСТВО — поля записи КЛИЕНТ, линиями показаны связи.
Реляционная модель данных является одним из самых простых видов представления информации и самой легкой концепцией для понимания. Эта модель представляет собой данные упорядоченные в таблицы, чаше всего двухмерные. Таблицы такого вида называются отношениями (реляциями) и каждая таблица представляет собой отдельный файл.
Реляционная модель:
|
НОМЕР — КЛИЕНТА. | ФАМИЛИЯ — КЛИЕНТА. | ИМЯ — КЛИЕНТА. | ОТЧЕСТВО — КЛИЕНТА. |
|
Поле.
|
НОМЕР — ЗАКАЗА. | НАЗВАНИЕ — ЗАКАЗА. | ТОРГОВЫЙ АГЕНТ. |
|
НОМЕР — ТОРГОВОГО АГЕНТА. | ФАМИЛИЯ. | ИМЯ. | ОТЧЕСТВО. | ПОСТАВЛЯЕМЫЙ ТОВАР. |
|
Каждая таблица состоит из столбцов и строк, каждому столбцу присвоено однозначное имя, один элемент столбца называется полем, а строка называется записью. Данный пример показывает, что и сетевая модель, и иерархическая могут быть приведены к реляционной.