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关系数据库原理以及数据模型

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数据库是以某种数据模型所确定的数据结构方式来组织和存储某个组织(或部门)相互关联的数据集。数据库管理系统是一种帮助用户建立、使用、管理和维护数据库的计算机系统软件。或者说,数据库管理系统是开发一个实际应用数据库的工具并支撑其运行的平台。数据库管理系统必须与其管理的数据库的数据模型相一致。

1.数据模型
数据模型是对现实世界数据特征进行抽象的工具,用来描述和处理现实世界中的数据和信息。数据模型要能较真实地模拟现实世界,既要便于人们理解,又要便于在计算机上实现。数据模型主要由数据结构、数据操作、数据完整性规则三个部分组成。数据结构描述了组成数据库的基本成分;数据操作描述了对数据结构允许执行的操作集合;完整性规则描述了对数据结构所具有的约束和存储规则。

2.关系数据模型
关系数据模型的数据结构是人们日常事务处理中常见的二维表结构(如工资发放表)。关系数据模型将数据看成是二维表中唯一的行号和列号确定的一个表中元素,即关系数据模型是用二维表的方式来组织、存储和处理数据和信息的。从应用的角度来看,任何一个组织(或部门)的关系数据库的基本组成成分是二维表,或者说某个组织(或部门)的数据库是由若干张相互关联的二维表组成。由于二维表结构清晰、简单、易于理解,也易于计算机实现(存储、操作、控制),加上关系数据模型有数学理论基础(集合论、关系代数),因此现在的数据库管理系统软件都是基于关系数据模型研发的,如SQL SERVER、ORACLE、DB2、SYBASE、ACCESS、FOXPRO等等。也就是说,用这些关系数据库管理系统软件为某个组织开发的会计数据库系统必须按关系数据模型来组织数据。那么,关系数据模型中的二维表与数据库中的数据文件之间有何联系?
下面我们通过会计科目代码表来介绍关系数据模型的基本概念及其与数据库中的数据文件之间的对应关系:
(1)关系、二维表、数据文件:关系数据模型中用关系来表述现实世界中能够相互区别的要管理的数据对象集。每一个关系都有一个关系名和一组表述其特征的属性集,人们就是通过这些属性集区别不同的关系。如记账凭证、会计科目、总账都可以称之为关系,它们都是要管理的数据对象集,都有各自的属性集。一个关系用一张二维表表示,表名对应关系名。二维表由有限个不重复的行组成,表中的每一列不可再分。一张二维表在关系数据库中用一个数据文件存储。如“会计科目代码表”在会计数据库中用一个数据文件存储,文件名可以用表名“会计科目代码”,使计算机中存储的文件内容与现实世界管理的数据对象相联系。
(2)记录:二维表中的每一行称为一个记录,描述了关系中一个具体的个体,在数据文件中是一个记录值。如表1中第一行为现金账户的记录,描述了现金账户在会计科目代码文件中所有属性的取值(特征)。
(3)属性、列、字段:二维表中的每一列是一个属性,描述了关系的一个特征。一个二维表的所有列构成了一个关系的属性集,通过它可以区别不同的二维表(关系)。二维表中的每一列的数据属于同一类型。每一列的列名对应关系的属性名,同时对应数据文件中的字段名。如表1用6个列表示会计科目代码的属性,其中第三列表示属性“科目性质”,当某条记录取值为1时,表示是资产类科目。
(4)主码、主关键字:指二维表中的某个列(属性)或某几个列(或属性组),它们的值能够唯一确定表中或数据文件中的一个记录。如表1中的“科目代码”属性可以作为主码(或主关键字),用来唯一识别表中的每一个会计科目。
(5)域:描述二维表中每一列属性或数据文件的某一字段的取值类型和范围。如表1中每一列的列名下面的括号中的内容表示该列的取值类型和范围,其中第四列“底层明细标志”表示某个科目是不是最底层明细科目(不再有下层科目),只有两种取值T(真)和F(假)。
(6)关系模式:一个关系模式由一个关系名及它所有的属性构成,它对应一个二维表的表名和表头栏目行(列的集合),构成了一个二维表的框架,同时也是设计该二维表的数据文件结构的依据。
至此,我们直观地介绍了关系数据库中的关系、二维表、数据文件之间各个概念的对应关系。由于二维表中的行与数据文件的记录、二维表的列(属性)与数据文件的字段之间相互对应,因此,审计人员只要掌握了会计账务数据库的二维表结构及表之间的关联也就能够分析电子账的结构。
例如,将会计科目代码表转换成关系数据库中的数据文件结构

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