⑴ 請問資料庫里的層次模型、網狀模型、關系模型之間的比較
1．層次模型
層次模型是資料庫系統中最早使用的模型，它的數據結構類似一顆倒置的樹，每個節點表示一個記錄類型，記錄之間的聯系是一對多的聯系，基本特徵是：
* 一定有一個，並且只有一個位於樹根的節點，稱為根節點；
* 一個節點下面可以沒有節點，即向下沒有分支，那麼該節點稱為葉節點；
* 一個節點可以有一個或多個節點，前者稱為父節點，後者稱為子節點；
* 同一父節點的子節點稱為兄弟節點。
* 除根節點外，其他任何節點有且只有一個父節點；
圖11.7是一個層次模型的例子。
層次模型中，每個記錄類型可以包含多個欄位，不同記錄類型之間、同一記錄類型的不同欄位之間不能同名。如果要存取某一類型的記錄，就要從根節點開始，按照樹的層次逐層向下查找，查找路徑就是存取路徑。如圖11.8所示。
層次模型結構簡單，容易實現，對於某些特定的應用系統效率很高，但如果需要動態訪問數據（如增加或修改記錄類型）時，效率並不高。另外，對於一些非層次性結構（如多對多聯系），層次模型表達起來比較繁瑣和不直觀。
2．網狀模型
網狀模型可以看作是層次模型的一種擴展。它採用網狀結構表示實體及其之間的聯系。網狀結構的每一個節點代表一個記錄類型，記錄類型可包含若干欄位，聯系用鏈接指針表示，去掉了層次模型的限制。網狀模型的特徵是：
1. 允許一個以上的節點沒有父節點；
2. 一個節點可以有多於一個的父節點；
例如，圖11.9（a）和圖11.9（b）都是網狀模型的例子。圖11.9（a）中節點3有兩個父節點，即節點1和節點2；圖11.9（b）中節點4有三個父節點，即節點1，節點2和節點3。
由於網狀模型比較復雜，一般實際的網狀資料庫管理系統對網狀都有一些具體的限制。在使用網狀資料庫時有時候需要一些轉換。例如，如圖11.10所示。
網狀模型與層次模型相比，提供了更大的靈活性，能更直接地描述現實世界，性能和效率也比較好。網狀模型的缺點是結構復雜，用戶不易掌握，記錄類型聯系變動後涉及鏈接指針的調整，擴充和維護都比較復雜。
3．關系模型
關系模型是目前應用最多、也最為重要的一種數據模型。關系模型建立在嚴格的數學概念基礎上，採用二維表格結構來表示實體和實體之間的聯系。二維表由行和列組成。下面以教師信息表和課程表為例，說明關系模型中的一些常用術語：
表11.1 教師信息表（表名為：tea_info）
TNO(教師編號)
NAME(姓名)
GENDER(性別)
TITLE(職稱)
DEPT(系別)
805
李奇
女
講師
基礎部
856
薛智永
男
教授
信息學院
表11.2 課程表（表名為：cur_info）
CNO(課程編號)
DESCP(課程名稱)
PERIOD(學時)
TNO(主講老師編號)
005067
微機基礎
40
805
005132
數據結構
64
856
1. 關系（或表）：一個關系就是一個表，如上面的教師信息表和課程表。
2. 元組：表中的一行為一個元組（不包括表頭）。
3. 屬性：表中的一列為一個屬性。
4. 主碼（或關鍵字）：可以唯一確定一個元組和其他元組不同的屬性組。
5. 域：屬性的取值范圍。
6. 分量：元組中的一個屬性值。
7. 關系模式：對關系的描述，一般表示為：關系名（屬性1，屬性2，... ...，屬性n）。
關系模型中沒有層次模型中的鏈接指針，記錄之間的聯系是通過不同關系中的同名屬性來實現的。 關系模型的基本特徵是：
1. 建立在關系數據理論之上，有可靠的數據基礎；
2. 可以描述一對一，一對多和多對多的聯系。
3. 表示的一致性。實體本身和實體間聯系都使用關系描述。
4. 關系的每個分量的不可分性，也就是不允許表中表。
關系模型概念清晰，結構簡單，實體、實體聯系和查詢結果都採用關系表示，用戶比較容易理解。另外，關系模型的存取路徑對用戶是透明的，程序員不用關心具體的存取過程，減輕了程序員的工作負擔，具有較好的數據獨立性和安全保密性。
關系模型也有一些缺點，在某些實際應用中，關系模型的查詢效率有時不如層次和網狀模型。為了提高查詢的效率，有時需要對查詢進行一些特別的優化