任务1.2.1 了解数据模型的概念

数据（Data）是描述事物的符号记录，模型（Model）是现实世界的抽象，数据模型（Data Model）是现实世界数据特征的抽象。数据模型从抽象层面描述了数据库系统所描述的内容，包括数据库系统的数据结构（静态特征）、数据操作（动态特征）和数据的完整性约束3个部分，即数据模型的三要素。

1.数据结构

数据结构用于描述数据库系统的静态特征，是数据库研究的对象类型及对象之间联系的集合。也就是说，数据结构的组成部分有两类：一类与数据对象的内容、性质、类型相关，例如，学生成绩管理系统数据库中的学生数据项特征，包括学号、姓名、班级等，以及各项特征的属性、域、关系等；一类是数据对象之间的联系，例如，一个学生可以选多门课、一门课可以被多个学生选择，这种联系也存在于数据库系统中。这两类组成部分概括如下。

（1）数据对象本身：类型、内容、性质，例如，关系模型中的域、属性、关系等。

（2）数据对象之间的联系：数据之间是如何关联的，例如，关系模型中的主键、外键等。

在数据库系统中，人们通常会按照其数据结构的类型来命名数据模型。例如，层次模型和关系模型的数据结构就分别是层次结构和关系结构。

2.数据操作

数据操作用于描述数据库系统的动态特征，是允许施加在数据对象上的操作的集合。对数据执行的操作主要有检索、插入、删除和修改。数据模型必须定义这些操作的确切含义、操作符号、操作规则（如优先级）以及实现操作的语言。

3.数据的完整性约束

数据的完整性约束是一组完整性规则的集合，规定数据库状态及状态变化所应满足的条件，主要描述数据结构内数据间的语法、词义联系、制约和依存关系，以及数据动态变化的规则，以保证数据的正确、有效和相容。例如，关系模型中规定了一个数据记录中必须有一个确定的关键字，并且不能为空。

另外，数据模型还应提供定义完整性约束条件的机制，以反映某个应用涉及的数据必须遵守的特定现实条件，例如，在学生选课管理系统中，学生必须选择所有必修科目。