网状数据模型
在现实世界中，许多事物之间的联系更多的是非层次结构的，用层次模型表示非树形结构是很不直接的，网状模型则可以克服这一弊端，可以清晰的表示这种非层次关系。网状模型的典型代表是DBTG系统（也称CODASYL系统）。它是20世纪70年代数据库系统语言研究会（conference on data m language，CODASYL）下属的数据库任务组（DBTG）提出的一个系统方案。
1. 网状模型的数据结构
满足下列两个条件的基本层次联系为网状模型：
l 有一个以上的结点没有双亲结点；
l 一个结点可以有多于一个的双亲结点。
网状数据模型是一种比层次模型更具普遍性的结构，它取消了层次模型的两个限制，允许多个结点没有双亲结点，允许结点可以有多个双亲结点，此外，它还允许两个结点之间有多种联系（称之谓符合联系）。因此网状模型可以更直接地描述现实世界，而层次结构实际上是网状结构的一个特例。
与层次模型一样，网状模型也使用记录与记录值表示实体集和实体；每个结点也表示一个记录实体，每个记录类型可包含若干字段，结点间的连线表示记录类型（实体）之间的父子关系。
网状数据结构可以有很多种，如图1.11中。其中（a），（b），（c）都是网状模型的例子。网状模型中的联系用结点间的有向线段表示。每个有向线段表示一个记录间的一对多的联系。网状模型中的联系简称为系。由于网状模型中的系比较复杂，两个记录间可以存在多种系，一个记录允许有多个双亲记录，所以网状模型中的系必须命名。用系名标识不同的系。例如1.11（a）中R3有两个有两个双亲记录R1和R2，因此我们把R1和R3之间的联系命名为L1，R2和R3之间的联系命名为L2。另外网状模型中允许有复合链，即两个记录之间可以有两种以上的联系，如图1.11（c）。
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| （a） | （b） | （c） |
图1.11 网状数据结构
实例1.4 利用网状模型组织数据图，描述学生社团、专业系、教研室、教师、学生及课程间的关系。
这是一个复杂网状结构（如图1.12所示）。学生社团与学生、专业系与学生、专业系与教师之间、教研室与教师这三个实体之间都是都是1﹕n联系（假设一个学生只能参加一个社团）。学生与课程之间是m﹕n的联系，即一个学生可以选修多门课程，一门课程可以由多个学生选修。
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| 图1.12 学生与课程的网状模型 |
用网状结构表示实体类型及实体之间联系的数据模型称为网状模型。在网状模型中，一个子结点可以有多个父结点，在两个结点之间可以有一种或多种联系。记录之间联系是通过指针实现的，因此，数据的联系十分密切。网状模型的数据结构在物理上易于实现，效率较高，但是编写应用程序较复杂，程序员必须熟悉数据库的逻辑结构。
2．网状数据模型的操纵与完整性约束
网状模型的数据操纵主要包括查询、插入、删除和修改数据。网状数据模型记录间的联系比较复杂。一般地说，它没有层次模型那样严格的完整性约束条件，但具体的网状数据库系统对数据操作都加了一些限制，提供了一定的完整性约束。
l 插入数据时，允许插入尚未确定双亲结点值的子女结点值，如可增加一名尚未分配到某个教研室的新教师，也可增加一些刚来报到，还未分配宿舍的学生。
l 删除数据时，允许只删除双亲结点值，如可删除一个教研室，而该教研室所有教师的信息仍保留在数据库中。
l 修改数据时，可直接表示非树形结构，而无需像层次模型那样增加冗余结点，因此，修改操作时只需更新指定记录即可。
3. 网状模型的优缺点
网状数据模型的优点：
l 能更为直接地描述客观世界，可表示实体间的多种复杂联系。如一个结点可以有多个双亲、允许结点之间为多对多的联系；
l 具有良好的性能，存储效率较高。
网状模型的缺点：
l 结构复杂，其DDL语言极其复杂。
l 数据独立性差。由于实体间的联系本质上是通过存取路径表示的，因此应用程序在访问数据时要指定存取路径。