层次与关系数据模型详解：超键、主键与全键的区别

本章节主要探讨了数据模型中的几个关键概念，特别是超键、主键、全键以及不同数据模型的特性。首先，超键（Supertuple）与主键类似，但它的真子集同样具有键的性质。主键是关系数据库中的一个重要概念，一个关系可以有多个候选键，当选定其中一个为主键时，其他的就是候补键，且主键值对于每个元组必须是唯一的，确保数据的标识唯一性。 全键则是指由所有属性组成的键，它涵盖了所有可能的信息组合，如例中的SUPPLY表中的SNAME、PNAME和JNAME。这些全键可以帮助确保数据的完整性。 数据模型被分为两大类：概念数据模型和基本数据模型。概念数据模型，如实体联系模型（Entity-Relationship Model，E-R模型），是独立于计算机系统的，它专注于信息结构的描述，强调语义表达，便于用户理解和沟通。E-R模型通过实体、属性和联系来表示现实世界的数据结构。 另一方面，直接面向数据库的逻辑结构数据模型，如层次数据模型、网状数据模型、关系数据模型和面向对象数据模型，是基本数据模型或结构数据模型。这些模型都有严格的数学定义，适合在计算机系统中实现。层次数据模型以树形结构表示实体及其关系，通过记录、字段、双亲子女关系（1: N关系）和层次数据模式来组织数据。例如，计算机系下的班级结构就是一个层次模型的例子。 层次数据模型的特点包括记录和字段的定义，以及它们之间的父子关系，这有助于组织复杂的数据并保持数据的完整性。层次模型的线性表示方式使得数据查询和更新相对直观，但可能不够灵活，且当数据结构变化时，调整起来较为困难。 总结来说，这一章深入讲解了数据模型中的核心概念，并强调了在实际数据库设计中选择合适模型的重要性，以及不同模型在表达数据和管理复杂性方面的优势和局限。理解这些概念对于构建高效、易维护的数据系统至关重要。