数据库中的三级模式结构

内容导读

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内容图文

    模式（Schema）是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描写叙述。又称概念模式或概念视图。视图可理解为一组记录的值，用户或程序猿看到和使用的数据库的内容。

    模式处于三级结构的中间层。它是整个数据库实际存储的抽象表示，也是对现实世界的一个抽象，是现实世界某应用环境（企业或单位）的全部信息内容集合的表示，也是全部个别用户视图综合起来的结果，所以又称用户共同视图。

    所谓模式是指用数据描写叙述语言精确定义的数据模型。数据模式的三个层次：外部层、概念层和内部层。构成数据库系统的三级模式结构，无论数据库管理系统的功能怎样变化、操作系统的平台怎样不同、数据模型怎样不同等，数据库系统的三级模式结构的特征基本上保持不变。

　　外模式又称用户模式, 在传统的数据库系统中定义为子模式。子模式是概念模式的子集。外模式按用户视图定义数据，也能够从概念模式中导出。

　　概念模式又称逻辑模式, 是现实世界和数据存储之间的扭带。概念模式是为了实现数据库数据的共享进行数据库设计之后，得到的全局性数据逻辑关系的抽象和描写叙述，它独立于数据的物理存储结构，是全部用户的共同的逻辑数据视图。

　　内模式又称物理模式，用以描写叙述数据在数据库中的存储和存取方式。

DBMS 提供内模式描写叙述语言（内模式 DDL）来定义内模式。

在数据库系统中，外模式可有多个，而概念模式、内模式仅仅能各有一个。

内模式是整个数据库实际存储的表示，而概念模式是整个数据库实际存储的抽象表示.外模式是概念模式的某一部分的抽象表示。

　　全部的这些模式都必须在使用数据库之前进行定义。

数据库管理系统提供模式描写叙述语言 DDL。用以严格地描写叙述一个数据库中全部实体的定义。经编译之后存储在数据库中。外模式是与每一个详细的应用程序和它使用的高级编程语言相关联的。

内模式与数据的物理存储(操作系统)和硬件有关。概念模式是独立于详细应用和物理环境的。是数据库中全体数据的逻辑表示。

　　数据库设计的过程就是综合外模式, 产生概念模式，依据使用的DBMS产生物理模式。

再由概念模式导出用户视图, 就是用户看到的逻辑数据。

    数据库的三级模式结构是对数据的三个抽象级别。

在这三个抽象级别之间。为了实现数据的转换，数据库管理系统必须提供两层映射功能，即外模式和概念模式的映射，概念模式和内部模式的映射。

    外模式和概念模式的映射，定义了外模式和概念模式之间的相应关系，通常在外模式中给出描写叙述。这层映射的作用是实现逻辑数据的独立性。当数据的总体逻辑结构改变时，假设某个外模式保持不变，相应的外模式和概念模式的映射关系须要改变。因而该外模式相应的应用程序不用改变。

    概念模式和内部模式的映射，存在于概念层，由DBMS建立两者之间的逐一相应关系。这层映射的作用是实现物理数据的独立性。

当数据库的物理存储模式改动时，如改变存储设备和存取方法时。概念模式能够保持不变，相应的内模式和概念模式的映射关系须要改变。应用程序也不用改变。

   三级结构的长处：

（1）保证数据的独立性。将模式和内模式分开，保证了数据的物理独立性。将外模式和模式分开，保证了数据的逻辑独立性。

（2）简化了用户接口。

依照外模式编写应用程序或敲入命令。而不需了解数据库内部的存储结构。方便用户使用系统。

（3）有利于数据共享。

在不同的外模式下可有多个用户共享系统中数据，降低了数据冗余。

（4）利于数据的安全保密。在外模式下依据要求进行操作，不能对限定的数据操作，保证了其它数据的安全。

 

　　

 

数据库中的三级模式结构

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内容总结

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