对于数据库而言,逻辑模型是其非常重要的组成部分之一,是数据库的基础,是其它相关工作的前提。数据库逻辑模型用来描述数据库中各个数据之间的关系,也就是数据之间的逻辑结构。现在,使用最广泛的逻辑模型有四种:层次模型、网状模型、关系模型和面向对象模型。接下来将从多个角度来详细分析这四种逻辑模型。
1. 层次模型
层次模型是最早的数据库逻辑模型之一,是由IBM公司于1965年提出的。其数据结构类似于一颗树,根节点是整棵树的起点,每条分支最多只能有一个父节点,但可以有多个子节点。
层次模型的一大优点是数据的处理速度较快,因为其层次结构从上往下寻找可以快速定位数据,但其弊端也不容忽视,如结构死板、不支持灵活的结构变化等。因此,在应用层次模型时,需要对数据之间的分支发生改变时进行较大的修改和维护。
2. 网状模型
网状模型是由美国CODASYL委员会于上世纪60年代初提出的,主要是为了弥补层次模型中的缺陷而产生的。其数据结构具有由结点和关系组成的复杂网状关系,支持多对多的数据关系组织。
网状模型的直观表现方式使其在一些场景下应用比较广泛,比如单个对象的处理、网络数据的存储等。但其缺点也很明显,数据组织方式较复杂,难以维护和扩展,而且在处理大量数据和复杂查询时性能也并不太好,因此,如今使用的并不是很多。
3. 关系模型
相比于层次模型和网状模型而言,关系模型是目前最广泛应用的逻辑模型之一,它的基本数据结构为一张二维表,每一行为一个记录,每一个列为一个属性。表之间可以通过外键来建立关系。
与层次模型和网状模型相比,关系模型数据组织方式更加灵活,支持对数据建立非常复杂的关系结构,因此,在大量数据处理和数据查询时,拥有非常出色的性能和查询能力。同时,其使用和扩展也相对简单。
4. 面向对象模型
面向对象模型是最为复杂和高级的逻辑模型之一,它在传统关系模型的基础上,增加了对象的概念。其基本体系结构由对象、类、继承、多态等组成。
相较于传统关系模型,面向对象模型的优势主要在于其用对象来描述数据实体,自然而然地使应用程序和数据库间的数据交互变得更方便、更直观、更灵活,因此在处理大量复杂数据和海量数据时拥有比较出色的性能。但其数据库建设和维护需要时间和极高的技术技能。
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