从数据库管理系统角度看,数据库系统通常采用三级模式结构,是数据库系统内部的系统结构。
数据库系统模式
数据库逻辑结构和特征的描述
是型的描述
反映的是数据的结构及其联系
模式是相对稳定的
数据库系统实例(Instance)
数据库系统模式的一个具体值
反映数据库某一时刻的状态
同一个模式可以有很多实例
实例随数据库中的数据的更新而变动
数据库系统的三级模式结构由模式、外模式、内模式构成。
模式
模式是对数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述,是所有用户的公共数据视图,综合了所有用户的需求。一个数据库只有一个模式。模式是数据库系统模式结构的中间层,与数据的物理存储细节和硬件环境无关,与具体的应用程序、开发工具及高级程序设计语言无关。
模式的定义
数据的逻辑结构(数据项的名字、类型、取值范围等)
数据之间的联系
数据有关的安全性、完整性要求
外模式
外模式是数据库用户(包括应用程序员和最终用户)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。外模式介于模式与应用之间。
内模式
内模式(也称存储模式)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,包括记录的存储方式(顺序存储,按照B树结构存储, 按hash方法存储)以及索引的组织方式等。
一个数据库只有一个内模式。
为什么要采用三级模式结构呢?
为获得数据独立性:逻辑独立性和物理独立性。
二级映象在DBMS内部实现这三个抽象层次的联系和转换
外模式/模式映像
模式/内模式映像。
外模式/模式映象
保证数据的逻辑独立性
当模式改变时,数据库管理员修改有关的外模式/模式映象,使外模式保持不变
应用程序是依据数据的外模式编写的,从而应用程序不必修改,保证了数据与程序的逻辑独立性,简称数据的逻辑独立性。
模式/内模式映象
保证数据的物理独立性
当数据库的存储结构改变了(例如选用了另一种存储结构),数据库管理员修改模式/内模式映象,使模式保持不变
应用程序不受影响。保证了数据与程序的物理独立性,简称数据的物理独立性。

