映像模式
数据库三级模式和二级映像
数据库三级模式和⼆级映像数据库三级模式和⼆级映像⼀、三级模式三级模式：是指数据库管理系统从三个层次来管理数据。
数据库系统的三级模式结构是指外模式，概念模式（模式），内模式1、外模式外模式也称为⽤户模式，它是数据库⽤户（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。
⾯向应⽤程序，描述⽤户的数据视图外模式是模式的⼦集，⼀个数据库可以有多个外模式。
2、概念模式概念模式也称为逻辑模式或模式，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。
⾯向数据库设计⼈员，描述数据的整体逻辑结构⼀个数据库只有⼀个概念模式概念模式位于三级结构的中间层3、内模式内模式也称为存储模式，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。
⾯向物理上的数据库，描述数据在磁盘中如何存储⼀个数据库只有⼀个内模式⼆、⼆级映像⼆级映像：在外模式与概念模式之间，以及概念模式与内模式之间存在的映像。
1、外模式与概念模式对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/概念模式映像。
当概念模式被改变时，数据库管理员对各个外模式/概念模式映像做相应的改变，可以使外模式保持不变。
这样，依据数据外模式编写的应⽤程序就不⽤修改，保证了数据与程序的逻辑独⽴性。
逻辑独⽴性是指当修改了概念模式，不影响其上⼀层的外模式。
逻辑独⽴性能够让使⽤视图的⽤户感觉不到基本表的改变。
2、模式与内模式数据库中只有⼀个概念模式和⼀个内模式，所以概念模式/内模式的映像是唯⼀的，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被改变时，数据库管理员对概念模式/内模式映像做相应的改变，可以使概念模式保持不变，应⽤程序相应地也不做变动。
这样，保证了数据与程序的物理独⽴性。
物理独⽴性是指修改内模式，不影响其上层的概念模式和外模式。
数据模型与结构数据模型
一些基本术语
关系：关系就是二维表，它满足如下性质 ：
– 关系表中的每一列都是不可再分的基本属性。 – 表中各属性不能重名。 – 表中的行、列次序并不重要。
元组：表中的每一行称作是一个元组，它 相当于一个记录值。
属性：表中的每一列是一个属性值的集合 ，列可以命名，称为属性名。
– 数据结构 – 数据操作 – 数据的约束条件
数据结构
• 数据结构用于描述系统的静态特性，研究 与数据类型、内容、性质有关的对象，例 如关系模型中的域、属性、关系等。
数据操作
• 对数据库中各种对象（型）的实例（值） 允许执行的操作的集合，包括操作及有关 部门的操作规则。
• DB中主要的操作有查询和更新两大类。 • 数据操作规定了数据模型的动态特性。
抚养
N
子女
姓名 性别 出生日期
关系
设计E-R模型的几点说明
1)定义与当前和可预见的将来应用有关的实 体,属性,联系
2)实体有多方面的性质,属性没有. 3)实体的属性一定是单值的,若为多值则定义
为另一实体,并建立联系. 4)联系也可以有属性.
2.3 结构数据模型
2.3.1结构数据模型的组成要素
• E.F.Codd指出:一个基本数据模型实质上是 一组向用户提供的规则.这组规则规定数据 结构如何组织以及相应地允许进行何种操 作.
1.公司分若干部门，每个部门有一个名字，一个编号和
一个管理该部门的雇员（经理）并记录下该雇员开始 管理该部门的日期，一个部门可以分散在几个地点。
2.一个部门控制若干项目，每个项目有一个名字，一个 编号和一个单独的地点。
3.保存每个雇员的名字、社会保险号、地址、工资、性 别和出生日期。一个雇员隶属一个部门但可在由不同 部门控制的几个项目中工作，要求记录雇员每周在各 个项目中工作的时数。
基于数组的数据库外模式／模式映像及应用
・ ４７ ・
定的姓性 ， 亡 即 资项 Ｈ一般 由四音 分 组成 ： 号、 名部 ｌ ｆ 躺 姓
分、 应发项音 分 ， Ｉ 麻扣项音ｆ ， ｆ Ｉ 麻发 （ ） 应 扣 （ 分 和 、 和）及实发
克富 安徽 财贸学 院 ｜算机 系副教授 （ 埠 ２ ３ ４ ） 要 从事数据 库方面的救学与研究工作 。 ｔ 蚌 ３０ １ ，
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园在工 资系 统中， 编号 名 发、 扣、 发这 ５个 姓 应 应 实 项 目是固有 的， 用户毋须再 对它们 进行改选 ， 故将字段 Ｇ 、 ｌ Ｇ 、 ７ Ｇ 、 ９分别特 指这 ５个项 日， ２Ｇ 、 ８ Ｇ 其它字段则依据用户
９Байду номын сангаас
Ｇ７ Ｇ８
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８ ８
８
２ ２
２
以 Ｊ资管理 系统为倒 。工 蓥 的计算和发放足 每个单 位 ： ｆ 或部 ＾每 月面临的 问题 。由于备单位或 部门的性质 不同， ｊ 其 Ｌ 资系统 的模式 结构及特性也 就不尽牛 同，但它 们也存在 目
其 中． 编号 、 姓名 、 应发 、 应扣 、 实发 在各工 资系统中 是 共有的 ．可固定不变 ；而不 同的是应发项部分和 应扣项 部 分 ． 两部分 可设 计成用户 自定义 的形式 ， 这 由用户 自己定义 项 目名称及其特性 ， 并保 存在 数组中 。
为 了运用数组 技术 实现 七述思想 ，应 首先定义一个具
２ 模式 的分析及定义
有 “ 局 ” 义的一 全 意 ［资库 （ 式）． 模 其结构信息如 Ｆ：
简述数据库系统的三级模式和二级映像的含义
简述数据库系统的三级模式和二级映像的含义
数据库系统的三级模式和二级映像的含义如下：
1. 三级模式：这是数据库系统的三个抽象级别。
外模式（用户模式）：这是应用程序需要的数据的逻辑结构、特征的描述，以视图的方式呈现给应用程序使用者（用户）。
一个数据库只有一个外模式，一个外模式可对应多个应用。
模式（逻辑模式）：这是数据库数据在逻辑级上的视图，是数据库模式以某一种数据模型为基础，定义模式时不仅要定义数据的逻辑结构（如数据记录由那些数据项构成，数据项的名字，类型，取值范围等），而且要定义与数据有关的安全性，完整性要求，定义这些数据之间的联系。
一个数据库只有一个模式。
内模式（存储模式）：这是对数据的物理结构和存储方式的描述。
2. 二级映像：这是在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：定义外模式与模式之间的对应关系。
每一个外模式对应一个映像，映像定义（外模式与模式之间对应关系）包含在各自外模式的描述中即呈现给用户的视图中。
用途是保证数据逻辑独立性。
例如，模式变了，修改外模式/模式映像映像即可，不会影响应用程序。
模式/内模式映像：定义全局逻辑结构与储存结构的对应关系。
一个数据库只有一个此映象。
映象定义包含在模式描述中。
用途是保证数据物理独立性。
例如，存储方式变了，修改映象就好，模式、应用程序不受影响。
综上所述，数据库系统的三级模式和二级映像保障了数据的逻辑独立性和物理独立性，使得数据的变动不会影响到应用程序的执行。
简述数据库三级模式和二级映像
简述数据库三级模式和二级映像数据库三级模式指的是数据库系统的三个主要层次：外模式、概念模式和内模式。
其目的是为了使数据的存储和使用更加方便，同时也方便数据库系统的管理和维护。
外模式是用户能够看到和使用的数据的视图，也称为用户模式或用户视图。
在外模式中，用户能够看到的数据是通过查询和操作概念模式得到的，可以根据不同的用户需求设计不同的外模式。
例如，一个学生管理系统可以有学生、教师和管理员三种不同的外模式，它们访问的数据是相同的，但是呈现给用户的方式不同。
概念模式是数据库系统的逻辑结构，它定义了数据库中数据的组织方式和关系。
概念模式是所有用户都能够看到的，也就是所谓的全局模式。
它描述了数据库中所有实体、属性和关系的完整结构，以及它们之间的约束和限制性规则。
概念模式是整个系统的核心，它对外模式和内模式起到了桥梁的作用。
内模式是数据库物理存储的层次，它描述了数据库在磁盘上的组织方式和存储结构，也称为存储模式。
内模式是全局模式的物理实现，它描述了数据存储的位置、存储方式、索引方式和物理存储结构等信息。
内模式通常只由数据库系统设计人员和维护人员来操作和管理，一般不对普通用户可见。
除了三级模式之外，数据库系统中还有二级映像的概念。
二级映像是指外模式和概念模式之间的映射关系，它的作用是把全局模式中的数据转换成用户视图的形式。
二级映像的设计关键在于能够将用户数据请求映射到正确的存储位置，保证数据的有效存储和高效访问。
二级映像可以分为两个部分：物理数据独立性和逻辑数据独立性。
物理数据独立性是指外模式对于内模式的存储结构和存储位置并不了解，只关注数据的逻辑结构和数据类型等基本特征。
逻辑数据独立性则是指外模式对于全局模式的逻辑结构和数据关系的描述是相对独立的，即外模式和概念模式之间的映射关系可以保证数据在任何情况下都能够正确存储和操作。
总之，数据库三级模式和二级映像是数据库系统的核心概念，它们共同构成了数据库系统的架构基础，保证了数据的有效管理和高效运行。
简述数据库系统的三级模式结构及二级映像
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。
简述数据库系统的三级模式结构以及两级映像的功能
简述数据库系统的三级模式结构以及两级映像的功能数据库系统的三级模式结构分为外模式、概念模式和内模式。
1. 外模式：也称为用户模式，是用户对数据库的抽象，它定义了用户能够看到和操作的数据的逻辑结构和访问方式。
外模式是根据用户需求和用户角色来定义的，每个用户可以拥有一个或多个独立的外模式。
外模式使得用户可以方便地使用数据库系统进行操作，而不需要了解数据库的内部结构。
2. 概念模式：也称为全局模式，是对数据库的全局逻辑结构和约束的描述。
概念模式用来定义数据库中实际存储的数据结构，包括实体、关系、属性以及它们之间的关系。
概念模式是所有用户共享的，它提供了对数据库的整体组织和结构的描述。
概念模式是数据库设计的核心，它反映了应用领域的知识和要求，并为数据库实现提供了指导。
3. 内模式：也称为存储模式，是对数据库中实际存储的数据的物理结构和存储方式的描述。
内模式定义了数据在磁盘上的存储方式、存储结构和索引方式等。
内模式是数据库管理系统最底层的层次，它提供了对物理存储的细节的控制和管理。
两级映像指的是外模式和概念模式之间的映像，以及概念模式和内模式之间的映像。
1. 外模式与概念模式的映像：外模式与概念模式之间的映像定义了用户对数据库的逻辑结构的描述与全局逻辑结构的对应关系。
外模式通过映像将用户的视图转换为概念模式中的实体和关系，从而实现用户对数据库的访问和操作。
2. 概念模式与内模式的映像：概念模式与内模式之间的映像定义了数据库中逻辑结构与物理结构之间的对应关系。
概念模式通过映像将全局逻辑结构转换为数据库实际的物理存储结构，包括数据的存储方式、存储位置、索引方式等。
这样可以在数据存储和检索时提高效率，并且对物理存储的改变不会对用户的逻辑结构造成影响。
两级映像的功能是将不同层次之间的结构和约束联系起来，实现了用户视图与数据存储之间的透明性。
用户只需要关注自己所需的数据以及相关的操作，而不需要了解底层的物理存储细节。
数据库名词解释
、名词解释Data ：数据，是数据库中存储的基本对象，是描述事物的符号记录。
Database ： 数据库，是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合。
DBMS ： 数据库管理系统，是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件，用于科学 地组织、存储和管理数据、高效地获取和维护数据。
DBS ： 数据库系统，指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、数据库管 理系统、应用系统、数据库管理员（ DBA ）构成。
数据模型： 是用来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息的工具，是对现实世界的 模拟，是数据库系统的核心和基础；其组成元素有数据结构、数据操作和完整性约束。
概念模型： 也称信息模型， 是按用户的观点来对数据和信息建模， 主要用于数据库设计。
逻辑模型： 是按计算机系统的观点对数据建模，用于 DBMS 实现。
物理模型： 是对数据最底层的抽象，描述数据在系统内部的表示方式和存取方法，在磁 盘或磁带上的存储方式和存取方法，是面向计算机系统的。
实体和属性： 客观存在并可相互区别的事物称为实体。
实体所具有的某一特性称为属性。
E-R 图： 即实体 -关系图， 用于描述现实世界的事物及其相互关系，是数据库概念模型设 计的主要工具。
关系模式： 从用户观点看，关系模式是由一组关系组成，每个关系的数据结构是一张规 范化的二维表。
型/值： 型是对某一类数据的结构和属性的说明；值是型的一个具体赋值，是型的实例。
数据库模式：是对数据库中全体数据的逻辑结构（数据项的名字、类型、取值范围等） 和特征（数据之间的联系以及数据有关的安全性、完整性要求）的描述。
数据库的三级系统结构： 外模式、模式和内模式。
数据库内模式： 又称为存储模式，是对数据库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。
一个数据库只有一个内模式。
数据库外模式： 又称为子模式或用户模式，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。
数据库简答题
第一章3、简述数据库系统的三级模式和两级映像的含义.答：从数据库管理系统的角度看，数据库系统的结构通常分为三级模式的总体结构，在这种模式下，形成了二级映像,实现了数据的独立性。
其中三级模式结构指的是外模式、模式和内模式，二级映像指的是外模式/模式映像、模式/内模式映像。
模式也称逻辑模式和概念模式，是数据库中全体数据逻辑结构和特征的描述，描述现实世界中的实体及其性质与联系,是所有用户的公共数据视图；外模式也称子模式或用户模式,它是用以描述用户看到或使用的数据的局部逻辑结构和特性的，用户根据外模式用数据操作语句或应用程序去操作数据库中的数据；内模式也称存储模式,是整个数据库的最底层表示，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。
对于外模式/模式映像,当模式改变时，相应的外模式/模式映像作相应的改变，以使外模式保持不变,而应用程序是依据数据的外模式来编写的，外模式不变,应用程序就没必要修改，这保证了数据与程序的逻辑独立性。
对于模式/内模式映像，当数据库的存储结构变了，模式/内模式映像会作相应的改变，以使模式保持不变，而模式不变，与模式没有直接联系的应用程序也不会改变，这保证了数据与程序的物理独立性。
5、数据库管理系统的主要功能有哪些？答：⑴、数据定义功能;⑵、数据操纵功能；⑶、数据组织、存取功能；⑷、数据库运行管理功能；⑸、数据库建立与维护功能第五章1、解释下列术语的含义:函数依赖、平凡函数依赖、非平凡函数依赖、部分函数依赖、完全函数依赖、传递函数依赖、1NF、2NF、3NF、BCNF、多值依赖、4NF、最小函数依赖、函数依赖保持性、无损连接性。
①、函数依赖：设R（U)是属性集U上的一个关系模式，X、Y是U的子集。
若对于R（U）上的任意一个可能的关系r，如果r中不存在两个元组，它们在X上的属性值相同,而在Y上的属性值不同，则称“X函数决定Y"或“Y函数依赖X",记作X→Y。
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。
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映像模式
一个逻辑单位映像为
坐标系设定
MM_TEXT
1pixel
X向右，Y向下
MM_LOMETRIC
HIMETRIC
0.01mm
X向右，Y向上
MM_LOENGLISH
0.01英寸
X向右，Yf句上
MM_HIENGLISH
0.001英寸
X向右，Y向上
MM_TWIPS
1／1440英寸，0.0007英寸
X向右，YI句上
MM_ISOTROPIC
由系统决定
可选，X轴和Y轴的单位比例是1：1
MM_ANISOTROPIC
由系统决定
可选
映像模式
映像模式是设备环境的重要内容之一，它的优点是用户不必考虑输出设备的坐标系情况，而在一个统一的逻辑坐标系中进行图形的绘制操作。映像模式将逻辑坐标转化为物理设备的度量单位和设备的x轴方向以及y轴方向。Windows中的映像模式如表1所示。
上述的映射模式中，MM_TEXT映像模式应用最为普遍，它是Windows系统默认的映像模式。