数据库的三级模式、二级映射的优缺点_百度文库
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数据库的三级模式、二级映射的优缺点|
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数据库系统结构
&&&&&&考察数据库系统的结构可以有多种不同的层次或不同的角度。从数据管理系统的角度看，数据库通常采用三级模式结构，这是数据库管理系统的内部结构；从数据库最终用户的角度看，数据库系统的结构可分为集中式结构、分布式结构、客户/服务器结构、并型结构，这是数据库系统的外部的体系结构。这里主要介绍数据库系统的内部结构――当前大部分数据库系统采用的三级模式结构。
三级模式结构 &&&&&&现有的大多数数据库管理系统在总体上都保持了具有三级模式的特征，只有一些小型数据库管理系统由于资源的限制没有全面采用这种结构。大多数数据库的体系结构都体现三级模式的结构特征。数据库的三级模式结构由外模式，模式和内模式组成，:
&&&&&&外模式又称子模式或用户模式，它是模式的子集，是数据的局部逻辑结构，也是数据库用户看到的数据视图。&&&&&&模式又称逻辑模式或概念模式，它是数据库中全体数据的全局逻辑结构和特征描述，也是所有用户的公共数据视图。&&&&&&内模式又称存储模式，它是数据在数据库中的内部表示，即数据的物理结构和存储方式的描述。
&&&&&&数据库系统的三级模式是对数据的三级抽象，数据的具体组织由数据库管理系统负责，使用户能逻辑地处理数据，而不必考虑数据在计算机中的物理表示和存储方法。为了实现三个抽象层次的转换，数据库系统在三级模式中提供了两级映像：外模式/模式映像和模式/内模式映像。所谓映像就是存在某种对应关系。外模式到模式的映像定义了外模式与模式之间的对应关系；模式到子模式的映像，定义了数据的逻辑结构和物理结构之间的对应关系。
&&&&&&三级模式的优点是两级映像使数据库管理中的数据具有两个层次的独立性：
&&&&&&一个是数据物理独立性，模式和内模式之间的映像是数据的全局逻辑结构和数据的存储结构之间的映像，当数据库的存储结构发生了改变，如存储数据库的硬件设备发生变化或存储方法变化，引起内模式的变化，由于模式和内模式之间的映像使数据的逻辑结构可以保持不变，因此应用程序可以不必修改； &&&&&&另一个是数据逻辑独立性，外模式和模式之间的映像是数据的全局逻辑结构和数据的局部逻辑结构之间的映像。如数据管理的范围扩大或某些管理的要求发生改变后，数据的全局逻辑结构发生变化，对不受该全局变化影响的局部而言，最多改变外模式与模式之间的映像，基于这些局部逻辑结构所开发的应用程序就不必修改。 &&&&&&数据的独立性是数据库系统的最基本的特征之一，采用数据库技术使得应用程序的维护工作量大大减轻。
数据库操作过程
&&&&&&为了体现数据库三级模式的作用，现以一个应用程序从数据库中读取一个数据记录为例，说明用户访问数据时数据库管理系统的，同时也具体反映了数据库各部分的作用以及它们之间的相互关系。&&&&&&SQL语言支持关系数据库三级模式结构三级,结构,模式,SQL语言,关系数据库,语言SQ..
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SQL语言支持关系数据库三级模式结构
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3秒自动关闭窗口数据库技术模拟试题题库
本试题来自：（2008年数据库技术模拟试题，）一、选择题在关系数据库中，索引(index)属于三级模式结构中的(
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数据库系统的三级模式
数据库系统的三级模式
电子工业出版社
《Oracle PL/SQL宝典》本章主要介绍了数据库系统与数据模型、数据库系统的体系结构以及关系数据库，还认识了Oracle 11g的发展历程以及新特性。其中，着重讲解了数据库的三级模式、数据库系统工作流程、关系数据库的基本特性以及设计规范，这也是Oracle数据库要遵守的规范。本节为大家介绍数据库系统的三级模式。
1.2& 数据库系统的体系结构
从数据库管理角度看，数据库系统通常采用三级模式结构，这是数据库管理系统内部的系统结构；从数据库最终用户角度看，数据库系统的结构分为集中式结构（又可分为单用户结构、主从式结构）、分布式结构、客户/服务器结构，这是数据库系统外部的结构。
1.2.1& 数据库系统的三级模式
模式（Schema）是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述。模式的一个具体值称为它的一个实例，同一模式可以有很多实例。模式是相对稳定的，而实例是相对变动的，因为数据库中的数据是在不断更新的。模式反映的是数据的结构及其联系；而实例反映的是数据库某一时刻的状态。
虽然实际的数据库管理系统产品种类很多，可以支持不同的数据模型，使用不同的数据库语言，建立在不同的操作系统之上，数据的存储结构也各不相同，但它们在体系结构上都具有相同的特征，即采用三级模式结构，并提供两种映像功能。
数据库系统的三级模式结构是指数据库系统由外模式、概念模式、内模式三级构成，如图1.5所示。
图1.5& 数据库系统的三级模式结构
1．概念模式（Conceptual Schema）
概念模式又称逻辑模式，是数据库中全体数据的逻辑结构和特性的描述，是所有用户的公共数据视图，它是数据库模式结构的中间层，既不涉及数据的物理存储细节和硬件环境，也与具体的应用程序、所使用的应用开发工具及高级程序设计语言无关。
概念模式实际上是数据库在逻辑上的视图，一个数据库只有一个概念模式。定义概念模式时，不仅要定义数据的逻辑结构，例如，数据记录由哪些数据项组成，以及数据项的名字、类型、取值范围等，而且要定义数据之间的联系，定义与数据有关的安全性、完整性要求。DBMS提供了模式描述语言（模式DDL）来严格地定义模式。
2．外模式（External Schema）
外模式也称子模式或用户模式，是数据库用户（包括应用程序员和最终用户）能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。
外模式通常是模式的子集。一个数据库可以有多个外模式。由于外模式是各个用户的数据视图，如果不同的用户在应用需求、看待数据的方式、对数据保密的要求等方面存在差异，则其外模式描述就是不同的。同一外模式可以被一个用户的多个应用系统所使用，但一个应用程序只能使用一个外模式。
外模式是保证数据库安全性的一个有力措施。每个用户只能看见和访问所对应的外模式中的数据，数据库中的其余数据是不可见的。DBMS提供了外模式描述语言（外模式DDL）来严格地定义外模式。
3．内模式（Internal Schema）
内模式也称存储模式（Storage Schema），一个数据库只有一个内模式。内模式是数据物理结构和存储方式的描述，是数据在数据库内部的表示方式。例如，记录的存储方式是顺序存储、按照B树结构存储还是按Hash方法存储，索引按什么方式组织，数据的存储记录结构有何规定等。
DBMS提供了内模式描述语言（内模式DDL，或存储模式DDL）来严格地定义内模式。
数据库系统的三级模式是对数据的三个抽象级别，它把数据的具体组织留给DBMS管理，使用户能逻辑地、抽象地处理数据，而不必关心数据在计算机中的具体表示方式与存储方式。为了能够在内部实现这三个抽象层次的联系和转换，DBMS在这三级模式之间提供了两层映像，如下所示：
外模式/概念模式映像。对应于同一个概念模式，可以有任意多个外模式。它定义了某一个外模式和概念模式之间的对应关系，这些映像定义通常包含在各自的外模式中，当概念模式改变时，该映像要做相应的改变（由DBA负责），以保证外模式保持不变。
概念模式/内模式映像。它定义了数据逻辑结构和存储结构之间的对应关系，说明逻辑记录和字段在内部是如何表示的。这样，当数据库的存储结构改变时，可相应地修改该映像，从而使模式保持不变。
正是这两层映像保证了数据库系统中的数据具有较高的逻辑独立性和物理独立性。
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