0804数据库系统的三级模式结构[5页]

数据库系统的三级模式结构这种结构的优点是什么数据库系统的三级模式结构由外模式、概念模式和内模式组成。

外模式是用户对数据库中其中一部分数据及其结构的描述，概念模式是数据库的全局逻辑结构和所有用户的公共视图的描述，内模式是数据库在存储介质上的实际存储结构。

这种三级模式结构的优点主要有以下几点：1.数据独立性：三级模式结构实现了数据与应用之间的逻辑独立性和物理独立性。

逻辑独立性指应用程序与数据的逻辑结构相互独立，应用程序可以独立于数据库的逻辑存储结构进行设计。

物理独立性指应用程序与数据的物理存储结构相互独立，应用程序可以独立于数据库的物理存储结构进行设计。

2.数据共享和一致性：概念模式是数据库系统的全局逻辑结构和所有用户的公共视图的描述。

通过概念模式，多个用户可以共享数据库中的数据，实现数据的共享和一致性。

用户不需要了解数据库内部的存储细节，只需要根据自己的需要定义外模式。

3.数据安全性和完整性：通过三级模式结构，可以实现对数据的安全性和完整性的控制。

概念模式中可以定义数据的约束条件和安全性控制，包括完整性约束、域约束、参照约束等。

而外模式可以进一步定义针对用户的安全性和完整性需求的约束。

4.数据存储效率和性能优化：由于概念模式与物理存储结构分离，可以根据实际需求对数据库进行物理存储结构的优化，包括索引构建、存储分区、数据压缩等。

这样可以提高数据库的存储效率和查询性能。

总之，数据库系统的三级模式结构通过逻辑独立性和物理独立性的实现，实现了数据与应用之间的解耦。

用户无需关心数据库的内部存储结构，只需要根据自己的需要定义对数据的视图，实现了数据的共享、安全性和完整性的控制。

同时，通过对数据库的物理存储结构进行优化，可以提高数据库的存储效率和查询性能。

这种结构的优点使得数据库系统成为了现代信息系统中最重要的组成部分之一。

简述数据库系统的三级模式结构及二级映像数据库系统是指由数据库、数据库管理系统（DBMS）和应用程序组成的数据管理系统，是为了更加高效地存储、管理和检索大量数据而设计的。

数据库系统的设计中，使用了三级模式结构及二级映像这一概念。

三级模式结构指的是数据库系统中的三个层次，分别是外模式、概念模式和内模式。

外模式是数据库系统中与用户直接交互的部分，它是数据库用户对数据库中数据的逻辑视图。

不同的用户可能对同一个数据库有不同的需求，通过外模式，可以将数据库中的数据以不同的方式展现给不同的用户，满足各种使用需求。

概念模式是数据库系统中的中间层，它是外模式与内模式之间的映射。

概念模式描述了数据库中所有数据的逻辑结构和关系，它是一个全局的、统一的视图。

概念模式通过提供一种抽象的、统一的方式，将数据库系统内部的细节隐藏起来，屏蔽了数据库内部的实现细节，使得外模式与内模式之间可以进行解耦，使数据库系统更加灵活、可维护和可扩展。

内模式是数据库系统中最底层的一层，它是数据库的物理存储结构。

内模式描述了数据在磁盘上的存储细节，包括数据的存储方式、存储位置、索引等。

内模式与外模式之间的映射是通过DBMS来完成的。

三级模式结构的设计可以使得数据库系统更加灵活，可以独立地对每个层次进行修改和扩展。

外模式可以根据用户的需求进行修改，而不影响概念模式和内模式。

概念模式的修改也不会影响到外模式和内模式，只需要对二级映像进行修改即可。

内模式的修改则只需要保证外模式和概念模式的映像不变即可。

五十年代末出现的第一台商业计算机，都是为单个应用程序服务的，而且存储容量有限，为了隔离不同应用程序之间的数据，计算机进行逻辑上的分区，存储多个应用程序的数据。

1970 年，Edgar F. Codd 这位 Oracle 的创始人，发表了论文《A Relational Model for Large Shared Data Banks》。

在这篇论文中，他首次提出了数据库管理系统（DBMS）的概念，把数据库管理系统视作独立于应用程序的第三方软件来独立管理存储的数据。

数据库三级模式结构的组成部分以及具体含义数据库三级模式结构是指数据库系统中的逻辑结构，包括外模式、概念模式和内模式。

每一级模式都有其独特的含义和作用，协同工作以提供数据库系统的完整功能和灵活性。

外模式是数据库系统的最上层，也是与最终用户直接交互的层次。

它是用户对数据库中某个特定部分的逻辑结构和特性的描述，表现为对数据的直观认知和使用方式。

外模式可以根据用户的不同需求和权限来定义，使得每个用户能够按照自己的方式进行数据操作和访问。

例如，一个销售人员可能只能访问与销售相关的数据，而一个财务人员则可以访问与财务相关的数据。

外模式的目的是隐藏底层数据的具体结构，简化用户对数据库的操作。

概念模式是数据库系统的中间层，位于外模式和内模式之间。

它是对整个数据库的逻辑结构和组织方式的描述。

概念模式定义了数据库中的实体、属性和它们之间的关系，以及主键、外键等约束条件。

概念模式的设计需要考虑到用户的需求和数据库系统的性能要求。

例如，对于一个图书管理系统，概念模式定义了图书、作者、出版社等实体及它们之间的关系。

概念模式的主要作用是在外模式和内模式之间进行适配和转换，提供了从用户对数据的理解到数据库底层存储的映射。

内模式是数据库系统的最底层，是数据库实际的物理存储结构。

它是对数据在磁盘上的存储方式和访问方式的描述。

内模式包括了数据的物理存储格式、索引结构、存储位置等信息。

内模式的设计需要考虑到数据库系统的性能和存储空间的利用效率。

内模式的主要作用是将逻辑结构映射到物理存储，以实现数据的高效访问。

例如，内模式可以定义数据表在磁盘上的存储方式，包括使用什么数据结构存储数据、如何使用索引进行快速查找等。

综上所述，数据库三级模式结构是数据库系统的重要组成部分，它包括了外模式、概念模式和内模式。

外模式是与最终用户直接交互的层次，定义了用户对数据库的直观认知和使用方式；概念模式是数据库系统的中间层，定义了整个数据库的逻辑结构和组织方式；内模式是数据库实际的物理存储结构，定义了数据在磁盘上的存储方式和访问方式。

数据库系统的三级模式结构
1 模式:
模式实际上就是我们对数据库建表时, 每⼀张表的结构称为这张表的模式, 模式中包含这张表的所有属性(字段)
模式, 就是⼀张表的结构, 因为考虑到表结构不能经常变动, 所以, 模式是基本上稳定的
2 外模式:
外模式实际上就是每⼀个应⽤程序的每⼀个功能只需要⼀张表(或多张表)中的部分字段, 所以根据⾃⼰独特的需要进⾏查询后⽣成的⼀张虚拟表结构(其实不会⽣成虚拟表, 我⾃⼰瞎说⽅便理解的)
如果做过项⽬就会知道, 每⼀次获取数据都需要我们⾃定义⼀个VO类来存储请求者需要的属性即可, ⽽不需要把所有的属性值都传递过去,
所以, 外模式就是根据需要临时⽣成的⼀张虚拟表结构
3 内模式:
内模式实际上就是数据库对所有信息的存储规则与存储⽅法
即, 按照什么样的顺序存储, 每⼀个应该怎么存。

简述数据库的三级模式结构
数据库的三级模式结构是一种用于管理关系型数据库的架构模式,由三个层次组成:关系模式、模式模式和模式。

每个层次都有其独特的功能和用途。

关系模式是数据库的第一层,用于定义数据库中的关系。

关系是由一组属性和关系类型组成的,其中属性是数据,关系类型是属性之间的关系。

关系模式定义了数据库中的关系,并为数据库中的每个关系提供一个唯一的标识符。

模式模式是数据库的第二层,用于定义关系模式。

模式模式是由一组模式组成的,每个模式都是一个特定的关系模式。

模式模式定义了数据库中的关系模式,并为数据库中的每个关系模式提供一个唯一的标识符。

模式是数据库的的第三层,用于定义关系模式之间的关系。

模式模式之间的关系定义了数据库中的关系之间的相互作用。

例如,模式模式之间的关系可以定义两个关系之间的依赖关系,或定义两个关系之间的转换规则。

三级模式结构的优点在于,它使得数据库管理更加简单和易于维护。

通过将数据库分为三个层次,可以更加清晰地管理和组织数据库中的信息。

此外,三级模式结构还可以提高数据库的可扩展性和可维护性。

三级模式结构的具体实现方式因不同的数据库管理系统而异。

例如,在Oracle数据库中,可以使用Oracle 存储过程和触发器来定义关系模式和模式模式。

在MySQL数据库中,可以使用MySQL 存储脚本和触发器来定义关系模式和模式模式。

总之,三级模式结构是一种用于管理关系型数据库的架构模式,它使得数据库管理更加简单和易于维护。

通过将数据库分为三个层次,可以更加清晰地管理和组织数据库中的信息。

数据库系统三级模型结构随着信息技术的迅猛发展，数据库系统已经成为现代信息系统中不可或缺的一部分。

数据库系统的设计和实现不仅关系到企业的信息化建设，也关系到企业的运营效率和决策能力。

为了更好地理解和设计数据库系统，数据库系统三级模型结构应运而生。

一、数据库系统的概念数据库系统是指一个组织化的数据集合，旨在满足特定应用领域的信息需求。

数据库系统由数据库、数据库管理系统（DBMS）、应用程序和用户组成。

其中，数据库是数据的集合，DBMS是用于管理数据库的软件，应用程序是用于访问数据库的软件，用户则是使用这些应用程序来访问数据库的人。

二、数据库系统的三级模型结构数据库系统的三级模型结构包括外模型、概念模型和内模型。

外模型是用户看到的数据库模型，概念模型是数据库系统的逻辑模型，内模型是数据库系统的物理模型。

1. 外模型外模型是用户看到的数据库模型，也称为用户模型。

外模型反映了用户对数据的需求和使用方式，是数据库系统的最上层，用户可以通过外模型来访问数据库。

外模型分为三种类型：视图、形式化模型和自然语言模型。

视图是用户对数据库中数据的一个逻辑上的划分，可以根据用户的需求来定义。

视图可以包含一个或多个表，可以对表中的数据进行筛选、排序、计算等操作，以满足用户的需求。

视图是数据库系统的一个重要特性，它可以提高数据的安全性、保护数据的隐私性、简化数据的访问方式等。

形式化模型是一种用于表示数据库中数据的图形化工具，它可以用来描述数据之间的关系和数据的结构。

形式化模型通常使用图形、符号和线条来表示数据之间的关系和数据的结构。

形式化模型可以帮助用户更好地理解和使用数据库中的数据。

自然语言模型是一种用自然语言来描述数据库中数据的模型。

自然语言模型通常使用人类可以理解的语言来描述数据之间的关系和数据的结构。

自然语言模型可以帮助用户更好地理解和使用数据库中的数据。

2. 概念模型概念模型是数据库系统的逻辑模型，也称为全局模型。

数据库系统的三级模式结构及每级模式的作用
数据库系统的三级模式结构是指数据库系统的组成部分之间物理上的
结构，包括应用程序、操作系统、数据库管理系统三个层次。

依次为：
1. 应用程序层：这一层是用户和数据库系统的接口层，实现程序员将
用户需求以及应用程序的设计翻译成对数据库系统有意义的数据、规
则和操作。

2. 操作系统层：这一层提供数据维护操作，管理并实现数据系统的空
间管理和大量的文件操作，包括存储空间的管理、文件的建立、文件
的读写操作，以及文件之间的联系。

3. 数据库管理系统层：这一级是数据库技术的核心，用于管理和控制
各种数据库应用程序，负责组织和管理数据库数据，为用户提供较为
友好的数据库环境，实现数据安全和数据一致性等功能。

每个模块的作用如下：
1. 应用程序层：提供用户界面，实现用户和数据库系统的交互，在数
据库系统中提交、发出和处理数据查询，最终完成应用系统的执行。

2. 操作系统层：提供数据库和磁盘存储之间的接口，为数据库操作提
供基础环境，通过管理数据文件、空间管理和逻辑操作，保证数据库
系统运行的完好性和安全性。

3. 数据库管理系统层：主要任务是对数据库中的数据进行管理，提供
较为友好的数据库环境，并实现数据访问安全和一致性等功能。

此外，还提供储存、查询和维护等功能，使用户可以轻松的使用数据库系统。

数据库系统结构详解之三级模式结构⽬录⼀、从数据库管理系统⾓度看1.模式2.外模式3.内模式4.模式之间的映射（1）外模式/模式之间的映射（2）模式/内模式之间的映射⼆、从构件⾓度看，数据库系统由硬件、软件等部分组成三、从最总⽤户的⾓度来看说三级模式之前，先了解数据库系统模式的概念模式，是对数据库逻辑结构的描述，是对型的描述，不涉及具体值。

（如学⽣表，这张表的结构由Sno，sname等等属性构成）如下：例⼦：“学⽣选课数据库”的模式：在这⾥介绍⼀下实例：是数据库某⼀时刻的状态——模式的⼀个具体值。

（⼀个模式在不同的时刻可以有不同的实例）同⼀个模式可以有多个实例。

（学⽣选课数据库，有两个实例。

分别是13年和14年的实例）实例随数据库中的数据的更新⽽变动（随着时间的变化，会有新的学年新的学⽣选课实例）⼀、从数据库管理系统⾓度看在数据库系统中，⽤户看到的数据和计算机从存放的数据是两回事。

但⼆者之间是有联系的，实际上它们之间已经通过了两次变换：第⼀次是系统为了减少冗余，实现数据共享，把所有⽤户的数据进⾏综合，抽象成⼀个统⼀的数据视图（概念模型）；第⼆次是为了提⾼存取效率，改善性能，把全局视图的数据按照物理组织的最优形式存放（物理模型）起来。

美国国家标准委员会（ANSI）所属的标准计划合要求委员会（Standards Planning and Requirements Committee,SPARC）于1975年公布了关于数据库标准的报告，提出了数据库的三级组织结构，称为SPARC分级结构，分别为内模式、模式、外模式。

数据库的三级模式是数据库系统内部的系统结构。

1.模式模式也称为逻辑模式或概念模式，是对数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述、是对型的描述，不涉及具具体值、模式是相对稳定的，是数据库系统模式结构的中间层，既不涉及数据库存储细节和硬件环境，也不涉及具体的应⽤程序、所使⽤的应⽤开发⼯具和⾼级程序设计语⾔。

数据库的体系结构1。

三级模式结构数据库的体系结构分为三级：外部级、概念级和内部级（图5。

1)，这个结构称为数据库的体系结构，有时亦称为三级模式结构或数据抽象的三个级别。

虽然现在DBMS的产品多种多样,在不同的操作系统下工作，但大多数系统在总的体系结构上都具有三级结构的特征。

从某个角度看到的数据特性，称为数据视图(Data View)。

外部级最接近用户，是单个用户所能看到的数据特性,单个用户使用的数据视图的描述称为外模式。

概念级涉及到所有用户的数据定义,也就是全局性的数据视图，全局数据视图的描述称概念模式.内部级最接近于物理存储设备,涉及到物理数据存储的结构，物理存储数据视图的描述称为内模式。

图5。

1 三级模式结构数据库的三级模式结构是对数据的三个抽象级别。

它把数据的具体组织留给DBMS去做，用户只要抽象地处理数据，而不必关心数据在计算机中的表示和存储，这样就减轻了用户使用系统的负担.三级结构之间往往差别很大，为了实现这三个抽象级别的联系和转换，DBMS在三级结构之间提供两个层次的映象(Mapping）：外模式／模式映象，模式／内模式映象.这里的模式是概念模式的简称。

数据库的三级模式结构,即数据库系统的体系结构如图5。

2所示.图5.2 数据库系统的体系结构2.三级结构和两级映象(1）概念模式概念模式是数据库中全部数据的整体逻辑结构的描述。

它由若干个概念记录类型组成，还包含记录间联系、数据的完整性安全性等要求。

数据按外模式的描述提供给用户,按内模式的描述存储在磁盘中,而概念模式提供了连接这两级的相对稳定的中间点，并使得两级中任何一级的改变都不受另一级的牵制。

概念模式必须不涉及到存储结构、访问技术等细节，只有这样，概念模式才能达到物理数据独立性.概念模式简称为模式。

（2)外模式外模式是用户与数据库系统的接口，是用户用到的那部分数据的描述。

外模式由若干个外部记录类型组成。

用户使用数据操纵语言(DML）语句对数据库进行操作,实际上是对外模式的外部记录进行操作.有了外模式后，程序员不必关心概念模式，只与外模式发生联系，按照外模式的结构存储和操纵数据.（3)内模式内模式是数据库在物理存储方面的描述,定义所有内部记录类型、索引和文件的组织方式，以及数据控制方面的细节.（4)模式／内模式映象模式／内模式映象存在于概念级和内部级之间，用于定义概念模式和内模式之间的对应性。

简述数据库系统的三级模式结构数据库系统的三级模式结构是指数据库系统的外模式、概念模式和内模式三个层次结构。

这种结构对于数据库的设计和管理非常重要，可以实现数据的独立性和灵活性，提高数据库系统的效率和可维护性。

1. 外模式（External Schema）外模式也叫用户模式，是用户与数据库系统进行交互的界面。

外模式是建立在概念模式之上的，与现实世界中实际的应用相关联。

每个用户可以定义和使用自己特定的外模式，以满足其特定的需求和操作。

外模式通常以用户观察到的数据的方式来表示，包括数据的组织结构、查询操作和数据类型等。

不同用户可以有不同的外模式，以便于不同用户使用不同的数据视图，对数据进行不同的操作和处理。

外模式的设计需要考虑用户的需求、操作习惯和访问权限等。

2. 概念模式（Conceptual Schema）概念模式也叫全局模式或逻辑模式，是数据库系统中所有用户的外模式的集合。

概念模式描述了数据库中的所有数据对象、数据之间的关系和约束条件等。

概念模式是中介模式，将外模式与内模式连接起来，将实际的数据存储和管理与用户的操作分离开来。

概念模式描述了数据库的整体逻辑结构，是数据库设计的核心。

通过概念模式，用户可以对数据进行有目的地描述、访问和操作。

概念模式还能够实现数据的独立性，使得外部模式和内部模式的变化不会影响到用户的数据操作和使用。

3. 内模式（Internal Schema）内模式也叫存储模式或物理模式，是数据库的存储结构和物理组织方式。

内模式描述了数据在存储介质上的实际存储方式、存储结构和存取方法。

内模式是数据库管理系统直接管理的对象，用于实现数据的存储、索引和检索等底层操作。

内模式与外模式和概念模式是分离的，一个数据库可以有多个不同的概念模式和外模式，但只有一个内模式。

内模式对于用户来说是不可见的，用户只能通过概念模式和外模式来访问和操作数据。

数据库管理员可以根据内部存储的特点来对内模式进行优化和调整，以提高数据库的性能和效率。