什么是层次数据模型？

　　数据库模型根据数据模型来划分，而数据库管理系统(Database Management System)有自己的数据结构，目前比较成熟的在数据库系统中的数据模型有：层次模型、网状模型和关系模型。它们之间的根本区别在于数据之间联系的表示方式不同(即记录型之间的联系方式不同)。

　　层次模型以“树结构”表示数据之间的联系。

　　网状模型是以“图结构”来表示数据之间的联系。

　　关系模型是用“二维表”(或称为关系)来表示数据之间的联系的。

　　层次模型(Hierchical)

　　层次模型是数据库系统最早使用的一种模型，它的数据结构是一棵“有向树”。根结点在最上端，层次最高，子结点在下，逐层排列。

　　层次模型的特征是：

　　在一个层次模型中的限制条件是：

　　（1）有且仅有一个节点，无父节点，它为树的根；（有且仅有一个结点没有双亲，该节点就是根结点。）

　　（2）其他节点有且仅有一个父节点。（根以外的其他结点有且仅有一个双亲结点 ）这就使得层次数据库系统只能直接处理一对多的实体关系。

　　（3）任何一个给定的记录值只有按照其路径查看时，才能显出它的全部意义，没有一个子女记录值能够脱离双亲记录值而独立存在。

　　比如：

　　一个教师学生层次模型。该层次模型有4个记录类型，即实体。

　　分别是：

　　（1）记录型（实体）系是根结点，由编号、名称、专业、人数属性（字段）组成。它有两个子结点，分别是学院老师实体和课程实体。

　　（2）记录型（实体）教师是学院的子结点，它有6个属性（字段）组成。

　　（3）记录型（实体）课程由4个属性（字段）组成。

　　（4）记录型（实体）教师由6个属性（字段）组成。课程与教师是叶子结点，由学院到老师、老师到课程都是一对多的联系。

　　数据完整性约束

　　其主要四个功能：增删查改；要满足完整性约束条件；

　　增加（插入）：满足必须有双亲节点，即如果加入教师，就必须分配到学院中；

　　删除：如果是字节点，不影响，直接删除字节点，如果是双亲节点，则整个字节点被删除；如果删除整个教研室则教研室的老师不存在这个体系；

　　查找：根据树状结构自上而下查找；

　　修改：更新相应的关系的信息。

　　其优缺点：

　　优点：

　　比较简单，容易使用；

　　结构清晰，现实中公司、家族等都存在类似结构；

　　良好的完整性支持；

　　查询效率高，模型层次是有向边，常记录存取路径。

　　缺点：

　　有很多不是单向关系，一对多，多对一，只能通过引进冗余数据或建非自然的数据组织如创建虚拟节点的方法来解决，易产生不一致性；

　　插入删除限制太多

　　查找字节点必须通过双亲；

　　树结点中任何记录的属性是不可再分的简单数据类型；

　　还有一些市场具象的层次模型:

　　最有影响的层次模型的DBS是20世纪60年代末，IBM公司推出的IMS层次模型数据库系统。