数据库三级模式及优点
数据库三级模式及优点
数据库三级模式的结构及优点数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由模式、外模式和内模式三级构成的。
（1）模式模式也称逻辑模式或概念模式，是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。
模式实际上是数据库数据在逻辑级上的视图。
一个数据库只有一个模式。
定义模式时不仅要定义数据的逻辑结构，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。
（2）外模式外模式也称用户模式，它是数据库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。
应用程序都是和外模式打交道的。
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对他们是不可见的。
（3）内模式内模式也称存储模式，一个数据库只有一个内模式。
它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结构存储还是B树结构存储；索引按什么方式组织；数据是否压缩，是否加密；数据的存储记录结构有何规定等。
2. 数据库的二级映像功能与数据独立性为了能够在内部实现数据库的三个抽象层次的联系和转换，数据库管理系统在这三级模式之间提供了两层映像。
（1）外模式／模式映像对应于同一个模式可以有任意多个外模式。
对于每一个外模式，数据库系统都有一个外模式／模式映像，它定义了该外模式与模式之间的对应关系。
当模式改变时，由数据库管理员对各个外模式／模式映像作相应的改变，可以使外模式保持不变。
应用程序是依据数据的外模式编写的，从而应用程序可以不必修改，保证了数据与程序的逻辑独立性。
（2）模式／内模式映像数据库中只有一个模式，也只有一个内模式，所以模式／内模式映像是惟一的，它定义了数据库的全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。
当数据库的存储结构改变时，由数据库管理员对模式/内模式映像做相应改变，可以使模式保持不变，从而应用程序也不必修改。
视图的定义及优点
1、视图的定义及优点定义：是从一个或者几个基本表导出的表，是用户可以从一个特定的角度来查看数据库中的数据，它与基本表不同，是一个虚表，即视图锁对应的数据不进行实际存储。
优点：视图能够集中数据，简化用户的数据查询和处理。
视图便于用户共享数据。
视图提高了数据的逻辑独立性。
视图能够对机密数据提供安全保护。
2、三级模式二级映像的功能通过三级模式提供的耳机映像保证了数据库系统中能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。
3、数据模型的三要素：数据结构，数据操作，完整性约束条件4、数据库安全性的控制方法用户标识和鉴别，用户存取权限控制，视图机制，审计方法，数据加密5、数据库系统的特点数据结构化，数据的共享性高，冗余度低，易扩充，数据独立性高，数据由DBMS 同意管理和控制6、基本封锁类型及含义排他锁：若事务T对数据对象A加上X锁，则只允许T读取和修改A，其他任何事务不能对A加任何类型锁，知道T释放A锁，才能对A进行封锁和其他读取操作，从而保证其他事务在T释放A上的锁前不能对A进行读取和修改。
排他锁实质上是保证事务对数据的独占性，排除其他事务对其知性过程的干扰共享锁：事务T对某数据A建立了共享锁，则此时事务T都能对数据A进行读操作，但不能进行修改和其他操作，而其他事务只能对数据A加S锁不能加X锁，即其他事务只能对数据A进行读操作。
共享锁实质上是保证多个事务可以同时读A，在A上的共享锁被释放前。
都不能写A7、两段锁协议的概念两段锁协议就是在对任何数据进行读写之前，事务首先要获得对该数据的封锁，在释放一个封锁之后，事务不再获得任何其他封锁，即一个事务被分为两个阶段扩展阶段：事务可以申请封锁，但是不能接触任何已获得的封锁收缩阶段：事务可以释放封锁，但是不能申请新的封锁8、数据库设计的步骤，任务1应用规划进行系统的必要性和可行性分析 2 需求分析收集分析信息3 概念设计形成独立于具体DBMS的概念模型 4 逻辑设计将概念结构转化成某个DBMS所支持的数据模型，并对其进行优化 5 物理设计为逻辑数据模型选取一个最适合的应用环境的物理结构 6 数据库实施：建立实际数据库结构装入实验数据对应用程序进行调试转入实际数据7运行维护：维护数据库的安全性和完整性检测并改善书库库运行性能根据用户要求对数据库现有功能运行扩充集市改正运行中发现的系统错误9、关系模型的三类完整性规则实体完整性：若属性A是基本关系R的主属性，则属性A不能取空值。
简述数据库的三级模式结构
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。
简述数据库三级模式的内容
数据库三级模式的概述
一、什么是数据库三级模式
数据库三级模式是指数据库系统中的数据分为三个层次：外模式、概念模式和内模式。
外模式是数据库用户所见到的数据视图，概念模式是整个数据库的逻辑结构，内模式是数据库的物理存储结构。
三个层次之间通过映射进行转换，从而实现数据的存储和管理。
二、数据库三级模式的特点
1. 独立性：三级模式使得数据与应用程序相互独立，应用程序
可以独立地使用数据，而不需要了解数据的具体存储方式。
2. 灵活性：由于三级模式的存在，数据库管理员可以自由地对
数据进行修改、扩展和重构，而不会影响到应用程序的正常运行。
3. 可维护性：三级模式使得数据更加规范化，使得数据的维护
更加容易和高效。
4. 可靠性：三级模式可以保证数据的一致性、完整性和安全性，使得数据可以被正确地存储和管理。
三、数据库三级模式的应用场景
1. 大型系统：在大型系统中，数据的规模通常会很大，而且应
用程序的数量也很多。
采用三级模式可以更好地管理和维护数据，从而提高系统的性能和可靠性。
2. 多用户系统：在多用户系统中，多个用户可以同时访问数据。
采用三级模式可以保证数据的一致性和完整性，从而避免数据冲突和错误。
3. 复杂系统：在复杂系统中，数据的结构和关系通常会很复杂。
采用三级模式可以将数据进行抽象和概括，从而简化数据的管理和维护。
四、结论
数据库三级模式是数据库系统中的重要概念，可以提高数据的独立性、灵活性、可维护性、可靠性和一致性。
简述数据库系统的三级模式结构
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由著名的数据库系统的先驱者EdgarCodd提出的。
虽然它在1974年就被发表，但现在它仍然是全球多数数据库系统的实现基础。
三级模式结构的定义，让数据库能够成为一种可重复利用的资源，而且可以更有效地管理数据。
在这篇文章中，我们将讨论数据库系统的三级模式结构，以及其在实际应用中如何影响数据库系统的性能。
三级模式结构，也称为Edgar Codd模式，将数据库系统抽象成三个不同的层次：外部层、概念层和内部层。
外部层是和用户以及应用程序直接交互的一个层次，其中包括用户定义的表和属性，以及对数据库中数据的查询。
它可以轻松地以不同的风格来定义，并且可以被不同的应用程序使用。
概念层位于外部层之上，用来将外部层中的抽象数据模型转换成物化的表。
最后，内部层，也称为存储层，是将数据存储在计算机中的一个层次。
它是数据在真正的计算机系统中的一种可视化形式，也是存储和管理数据的基础。
在三级模式结构的实现中，数据库系统提供了一种抽象层，称为模式实例，它可以将数据库中的数据抽象成模式和实例的形式。
因此，外部层可以以模式实例的形式来表达数据，从而使用户可以更容易地查询和管理数据。
模式实例同时也允许用户和应用程序，使用更抽象的方式来与数据库进行交互。
基于三级模式结构，数据库系统具有一系列好处，首先它可以明显提高开发效率。
在三层模式结构的实现中，数据库系统提供了一种可重复使用的资源。
例如，一个应用程序可以使用外部层中的模式实例，从而在构建该应用程序的同时，其他应用程序也可以使用该模式实例，而无需重复开发过程。
另外，数据库系统基于三级模式结构，在管理数据方面也会非常有效。
这是因为，三级模式结构将数据库分解成几个层，使得数据可以高效地存储和管理。
而且，抽象的概念层和外部层也可以提供一定的安全层，从而防止用户恶意访问数据库系统中的数据。
最后，三级模式结构能够显著提高数据库系统的性能。
数据库考试简答题
1.简述数据管理技术发展的三个阶段。
答：人工管理阶段、文件系统阶段、数据库系统阶段。
2.数据库系统包括那几个主要组成部分？各部分的功能是是什么？答：数据库、数据库用户、计算机软件系统、计算机硬件系统等几部分组成。
功能：数据库：为用户共享。
用户：对数据库进行存储、维护和检索等操作；软件系统。
软件系统主要包括数据库管理系统及其开发工具、操作系统和应用系统等。
在计算机硬件层之上，由操作系统统一管理计算机资源，这样数据库管理系统可借助操作系统完成对硬件的访问，并能对数据库的数据进行存取、维护和管理。
另外数据库管理系统的给类人员、应用程序等对数据库的各种操作请求，都必须通过数据库管理系统完成。
硬件系统：存储和运行数据库系统的硬件设备。
3.简述数据库管理系统的组成和功能。
答：组成：语言编译处理程序、系统运行控制程序、系统建立维护程序、数据字典。
功能：数据定义功能、数据操纵功能、数据库运行管理功能、数据库的建立和维护功能、数据通信接口、数据组织存储和管理。
4.DBA指什么？它的主要职责是什么？答：数据库管理员。
数据库管理员是负责设计、建立、管理和维护数据库以及协调用户对数据库要求的个人或工作团队。
DBA的主要职责如下：（1）参与数据库设计的全过程，决定整个数据库的结构和信息内容；（2）决定数据库的存储结构和存取策略，以获得较高的存取效率和存储空间利用率；（3）帮助终端用户使用数据库系统；（4）定义数据的安全性和完整性，负责分配各个用户对数据库的存取权限、数据的保密级别和完整性约束条件；（5）监督控制数据库的使用和运行，DBA负责定义和实施适当的数据库后备和恢复策略，当数据库受到破坏时，在最短时间内将数据库恢复到正常状态；当数据库的结构需要改变时，完成对数据结构的修改；（6）改进和重组重构数据库，DBA负责监视数据库运行期间的空间利用率、处理效率等性能指标，利用数据库系统提供的监视和分析实用程序等方式对运行情况进行记录、统计分析并根据实际情况不断改进数据库的设计，不断提高系统的性能；另外，还要不断根据用户的需求情况的变化，对数据库的进行重新构造。
简述数据库系统三级模式结构及其两级映像
简述数据库系统三级模式结构及其两级映像数据库系统是现代计算机科学的重要分支之一，它是为了有效地管理大量数据而设计的系统。
数据库系统的基础是数据模型，而数据模型又分为三级模式结构，即外模式、概念模式和内模式。
本文将简述数据库系统三级模式结构及其两级映像。
一、外模式外模式是用户看到的数据库模型，也是数据库系统的最上层。
它描述了用户对数据库中数据的逻辑组织方式。
外模式可以由多个用户定义，每个用户可以定义自己独立的逻辑视图，即表格、视图、存储过程等。
每个用户只能看到他所定义的部分，而看不到其他用户的定义。
外模式的定义与应用程序的设计有关，它是数据库系统的最直接的用户接口。
外模式与概念模式之间的映像称为外概念映像。
外概念映像是一种逻辑映射，它将外模式中的数据和概念模式中的数据关联起来。
外概念映像可以有多个，每个用户可以定义自己的外概念映像。
二、概念模式概念模式是数据库系统的中间层，它描述了数据库中数据的逻辑组织方式，是数据库系统的核心。
概念模式是相对独立于具体应用的，它包括了数据的结构、属性、关系、完整性约束等信息，它是数据库系统设计的重要组成部分。
概念模式的定义是由数据库管理员完成的，它必须满足所有用户的需求，并且能够保证数据的完整性、安全性和一致性。
概念模式与内模式之间的映像称为概念内映像。
概念内映像是一种逻辑映射，它将概念模式中的数据和内模式中的数据关联起来。
概念内映像是数据库系统的核心，它保证了数据库系统的正确性和可靠性。
三、内模式内模式是数据库系统的最底层，它描述了数据库在物理存储器中的存储方式和访问方式。
内模式是相对独立于概念模式和外模式的，它包括了数据的存储结构、索引方式、数据分布方式等信息。
内模式的定义是由数据库管理员完成的，它必须满足数据库系统的性能要求。
内模式与外模式之间的映像称为内外映像。
内外映像是一种逻辑映射，它将内模式中的数据和外模式中的数据关联起来。
内外映像是数据库系统的最底层，它保证了外模式和概念模式的正确性和可靠性。
数据库原理知识点整理
目录1.1.1 四个基本概念 (1)数据(Data) (1)数据库(Database,简称DB) (1)长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合、 (1)基本特征 (1)数据库管理系统(DBMS) (1)数据定义功能 (1)数据组织、存储和管理 (1)数据操纵功能 (1)数据库的事务管理和运行管理 (1)数据库的建立和维护功能(实用程序) (2)其它功能 (2)数据库系统(DBS) (2)1.1.2 数据管理技术的产生和发展 (2)数据管理 (2)数据管理技术的发展过程 (2)人工管理特点 (3)文件系统特点 (3)1.1.3 数据库系统的特点 (3)数据结构化 (3)整体结构化 (3)数据库中实现的是数据的真正结构化 (4)数据的共享性高，冗余度低，易扩充、数据独立性高 (4)数据独立性高 (4)物理独立性 (4)逻辑独立性 (4)数据独立性是由DBMS的二级映像功能来保证的 (4)数据由DBMS统一管理和控制 (4)1.2.1 两大类数据模型：概念模型、逻辑模型和物理模型 (5)1.2.2 数据模型的组成要素：数据结构、数据操作、数据的完整性约束条件 (5)数据的完整性约束条件: (6)1.2.7 关系模型 (6)关系数据模型的优缺点 (7)1.3.1 数据库系统模式的概念 (7)型(Type)：对某一类数据的结构和属性的说明 (7)值(Value)：是型的一个具体赋值 (7)模式（Schema） (7)实例（Instance） (7)1.3.2 数据库系统的三级模式结构 (7)外模式[External Schema]（也称子模式或用户模式）， (7)模式[Schema]（也称逻辑模式） (8)内模式[Internal Schema]（也称存储模式） (8)1.3.3 数据库的二级映像功能和数据独立性 (8)外模式/模式映像：保证数据的逻辑独立性 (8)模式/内模式映象：保证数据的物理独立性 (8)1.4 数据库系统的组成 (9)数据库管理员(DBA)职责： (9)2.1.1 关系 (9)域(Domain):是一组具有相同数据类型的值的集合 (9)候选码(Candidate key) (9)全码(All-key) (9)主码(Primary key) (9)主属性 (9)2.2.1基本关系操作 (10)2.3.1 关系的三类完整性约束 (10)实体完整性和参照完整性： (10)用户定义的完整性： (10)2.3.2 实体完整性:主码不为空 (10)2.3.4 用户定义的完整性 (10)2.4.2 专门的关系运算：选择、投影、连接、除 (11)象集Zx：本质是一次选择运算和一次投影运算 (11)悬浮元组 (11)外连接 (11)左外连接 (11)右外连接 (11)除：查找在被除数R中能够完全覆盖除数S的部分[的剩余值] 11 3.1.2 SQL的特点 (11)1.综合统一 (12)2.高度非过程化 (12)3.面向集合的操作方式 (12)4.以同一种语法结构提供多种使用方式 (12)5. 语言简洁，易学易用 (12)3.3.1 模式的定义和删除 (12)CREATE SCHEMA <模式名> AUTHORIZATION <用户名> (12)DROP SCHEMA <模式名> <CASCADE|RESTRICT> (12)CASCADE(级联) (12)RESTRICT(限制) (13)3.3.2 基本表的定义、删除和修改 (13)CREATE TABLE <表名>(<列名> <数据类型>[ <列级完整性约束条件> ] (13)ALTER TABLE <表名> (13)DROP TABLE <表名>［RESTRICT| CASCADE]; (13)RESTRICT：删除表是有限制的。
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数据库三级模式的结构及优点
数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由模式、外模式和内模式三级构成的。
（1）模式模式也称逻辑模式或概念模式，是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。
模式实际上是数据库数据在逻辑级上的视图。
一个数据库只有一个模式。
定义模式时不仅要定义数据的逻辑结构，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。
（2）外模式外模式也称用户模式，它是数据库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。
应用程序都是和外模式打交道的。
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对他们是不可见的。
（3）内模式内模式也称存储模式，一个数据库只有一个内模式。
它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结构存储还是B树结构存储；索引按什么方式组织；数据是否压缩，是否加密；数据的存储记录结构有何规定等。
2. 数据库的二级映像功能与数据独立性为了能够在内部实现数据库的三个抽象层次的联系和转换，数据库管理系统在这三级模式之间提供了两层映像。
（1）外模式／模式映像对应于同一个模式可以有任意多个外模式。
对于每一个外模式，数据库系统都有一个外模式／模式映像，它定义了该外模式与模式之间的对应关系。
当模式改变时，由数据库管理员对各个外模式／模式映像作相应的改变，可以使外模式保持不变。
应用程序是依据数据的外模式编写的，从而应用程序可以不必修改，保证了数据与程序的逻辑独立性。
（2）模式／内模式映像数据库中只有一个模式，也只有一个内模式，所以模式／内模式映像是惟一的，它定义了数据库的全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。
当数据库的存储结构改变时，由数据库管理员对模式/内模式映像做相应改变，可以使模式保持不变，从而应用程序也不必修改。
保证了数据与程序的物
理独立性。
在数据库的三级模式结构中，数据库模式即全局逻辑结构是数据库的中心与关键，它独立于数据库的其他层次。
因此，涉及数据库模式结构时应首先确定数据库的逻辑结构。