Hiện nay, có một số lớn các đề nghị và một số cài đặt của các mô hình dữ liệu có khả năng nắm bắt bản chất của các ngôn ngữ truy vấn hướng đối tượng. Các mô hình này được lấy các tên gọi khác nhau như mô hình dữ liệu ngữ nghĩa, mô hình dữ liệu chức năng. Đặc điểm chung của các mô hình này là chúng hỗ trợ:
w Định danh đối tượng.
w Các đối tượng phức tạp
w Sự phân cấp kiểu.
2.5.1. Cấu trúc đối tượng
Tập các cấu trúc đối tượng có thể định nghĩa trong mô hình của chúng ta là rất gần với tập các sơ đồ có thể của các cơ sở dữ liệu trong mô hình phân cấp. Chúng ta có thể định nghĩa một tập các kiểu đối tượng cho phép cùng với sự cài đặt vật lý dự định của chúng một cách đệ qui như sau:
w Kiểu dữ liệu nguyên tố, có nghĩa là số nguyên, số thực hay chuỗi ký tự có độ dài cố định hay độ dài thay đổi, là một kiểu đối tượng.
w Nếu T là một kiểu đối tượng thì SETOF(T) cũng là một kiểu đối tượng. Một đối tượng có kiểu là SETOF(T) là một tập hợp các đối tượng có kiểu T. Do vậy, SETOF(T) còn được gọi là kiểu tập.
w Nếu T1, T2…., Tk là các kiểu đối tượng thì TUPLEOF(T1, T2, ..Tk) là một kiểu đối tượng. Một kiểu đối tượng này là một k-bộ, trong đó thành phần thứ i của k-bộ có kiểu Ti. Do vậy, TUPLEOF(T1, T2, ..Tk) còn được gọi là kiểu bộ.
2.5.2. Các lớp và các phương thức
Một mô hình dữ liệu hướng đối tượng không bị hạn chế đối với ký hiệu của kiểu đối tượng. Ký hiệu cơ sở thực sự là lớp mà nó là một kiểu đối tượng và một tập các phương thức hay các thao tác được thực hiện trên các đối tượng với cấu trúc đối tượng của lớp này.
2.5.3. Sự phân cấp lớp
Một thành phần chủ yếu khác trong mô hình dữ liệu hướng đối tượng là ký hiệu của các lớp con và sự phân cấp giữa các lớp, một sự hình thức hoá của các liê kết “là-một”.
w Giả sử chúng ta có một lớp C và chúng ta muốn định nghĩa một lớp con D. Chúng ta bắt đầu với cùng cấu trúc đối tượng với lớp con D như đối với lớp C và với cùng tập các phương thức đối với lớp con D như đối với lớp C. Sau đó chúng ta có thể thay đổi lớp C như sau:
w Nếu cấu trúc đối với lớp C là một kiểu bộ có dạng: TUPLEOF(T1, T2, ..Tk) thì chúng ta có thể thêm một số thuộc tính đối với cấu trúc bộ này đặc trưng riêng cho các đối tượng thuộc lớp con D.
w Chúng ta có thể tạo các phương thức mới mà chỉ áp dụng đối với lớp con D.
w Chúng ta có thể định nghĩa lại các phương thức của lớp C để nó có một ý nghĩa mới đối với lớp con D