数据库的三级模式与两层映像 两个独立性

三级模式(三级视图)
数据库系统的三级模式是指用户模式、概念模式和存储模式
(也称外模式、概念模式、内模式
External Schema ---- (External) View
某一用户能够看到与处理的数据的结构描述
(Conceptual) Schema ---- Conceptual View
从全局角度理解/管理的数据的结构描述, 含相应的关联约束
体现在数据之间的内在本质联系
Internal Schema ---- Internal View
存储在介质上的数据的结构描述,含存储路径、存储方式 、索引方式等
(人们为数据库设计了一个严谨的体系结构,数据库领域公认的标准结构是三级模式结构,它包括外模式、概念模式、内模式,有效地组织、管理数据,提高了数据库的逻辑独立性和物理独立性。用户级对应外模式,概念级对应概念模式,物理级对应内模式,使不同级别的用户对数据库形成不同的视图。所谓视图,就是指观察、认识和理解数据的范围、角度和方法,是数据库在用户“眼中"的反映,很显然,不同层次(级别)用户所“看到”的数据库是不相同的。)
在三级模式两层映像结构中,“全局模式”是指概念模式“局部模式”是指外模式
百度百科的介绍:
外模式
外模式又称子模式或用户模式,对应于用户级。它是某个或某几个用户所看到的数据库的数据视图,是与某一应用有关的数据的逻辑表示。外模式是从模式导出的一个子集,包含模式中允许特定用户使用的那部分数据。用户可以通过外模式描述语言来描述、定义对应于用户的数据记录(外模式),也可以利用数据操纵语言(Data Manipulation Language,DML)对这些数据记录进行操作。外模式反映了数据库系统的用户观。
概念模式
概念模式又称模式或逻辑模式,对应于概念级。它是由数据库设计者综合所有用户的数据,按照统一的观点构造的全局逻辑结构,是对数据库中全部数据的逻辑结构和特征的总体描述,是所有用户的公共数据视图(全局视图)。它是由数据库管理系统提供的数据模式描述语言(Data Description Language,DDL)来描述、定义的。概念模式反映了数据库系统的整体观。
内模式
内模式又称存储模式,对应于物理级。它是数据库中全体数据的内部表示或底层描述,是数据库最低一级的逻辑描述,它描述了数据在存储介质上的存储方式和物理结构,对应着实际存储在外存储介质上的数据库。内模式由内模式描述语言来描述、定义的。内模式反映了数据库系统的存储观。
在一个数据库系统中,只有唯一的数据库, 因而作为定义 、描述数据库存储结构的内模式和定义、描述数据库逻辑结构的模式,也是唯一的,但建立在数据库系统之上的应用则是非常广泛、多样的,所以对应的外模式不是唯一的,也不可能是唯一的。

两层映像
E-C Mapping:External Schema-Conceptual Schema Mapping
----将外模式映射为概念模式,从而支持实现数据概念视图向外部视图的转换
----便于用户观察和使用
C-I Mapping:Conceptual Schema-Internal Schema Mapping
----将概念模式映射为内模式,从而支持实现数据概念视图向内部视图的转换
----便于计算机进行存储和处理
外模式/模式映像使数据具有较高的逻辑独立性。它定义了外模式和模式之间的对应关系。这些映像定义通常包含在各自外模式的描述。
模式/内模式映像使数据具有较高的物理独立性。它定义了数据库全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。该映像定义通常包含在模式描述中。

两个独立性
逻辑数据独立性
当概念模式变化时,可以不改变外部模式(只需改变E-C Mapping),从而无需改变应用程序
物理数据独立性
当内部模式变化时,可以不改变概念模式(只需改变C-I Mapping) ,从而不改变外部模式
外模式到概念模式的映像实现了数据的逻辑独立性
概念模式到内模式的映像实现了数据的物理独立性

三大经典数据模型
关系模型:表的形式组织数据
层次模型:树的形式组织数据
网状模型:图的形式组织数据
数据模型是对模式本身结构的抽象,模式是对数据本身结构形式的抽象

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