数据库的三级模式、二级映射的优缺点
数据库的三级模式结构
数据库的三级模式结构
数据库的三级模式结构指的是数据库系统的三个层次：
1.外部模式（用户视图）：外部模式是用户对数据进行操作时所看到的数据的逻辑表示，也是用户对数据的最终视图，其目的是对内部模式进行封装，使得用户能够透明地访问和操作数据库。
每个用户或应用程序可以拥有自己的外部模式。
2.概念模式（逻辑模式）：概念模式是数据库的全局逻辑表示，也是数据库的总体设计方案，主要包括数据的结构、关系、约束、安全性等，它描述了数据库的逻辑模型。
概念模式是面向数据库管理员和数据库设计人员的，其主要任务是定义整个数据库的结构和规范。
3.内部模式（物理模式）：内部模式是数据库的物理存储方式，包括表的存储结构、存储位置、索引方式等，以便数据库管理系统利用操作系统或文件系统实现数据的物理存储和管理。
内部模式与磁盘、文件等底层数据存储方式密切相关，一般由数据库管理系统自动生成。
数据库的三级模式、二级映射的优缺点
数据库的三级模式和二级映射的优缺点电商1002邓超摘要：为了有效地组织、管理数据，提高数据库的逻辑独立性和物理独立性，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、模式和内模式。
为保证数据数据库系统中有较高的逻辑独立性和物理独立性，数据库管理系统在在这三个模式之间提供了两层映像，即：外模式/模式映像、模式/内模式映像。
关键词：数据库三级模式二级映像1978年美国国家标准协会(American National Standard Institute，ANSI)的数据库管理系统研究小组提出了标准化的建议（另说：数据库系统的三级模式结构最早是在1971年由DBTG给出，1975年列入美国ANSI/X 3/SPARC标准）将数据库结构分3级：面向用户或应用程序员的用户级、面向建立和维护数据库人员的概念级、面向系统程序员的物理级。
用户级对应外模式，概念级对应模式，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。
1模式．模式又称概念模式或逻辑模式，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，此种描述是一种抽象的描述，它不涉及具体的硬件环境与平台，也与具体的软件环境无关，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，体现、反映了数据库系统的整体观。
2．外模式外模式又称子模式，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。
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。
数据库三级模式结构二级映像
三级模式二级映像三级模式结构：1.内模式内模式是对整个数据库的底层的表示。
最接近物理存储，描述了数据的物理储存结构。
但是内模式和物理层也是不相同的，它不涉及物理记录的形式。
它定义了数据的存储方式，如记录为顺序存储还是B树存储，索引如何存储还是HASH方式存储，数据是否压缩等。
2外模式它是对用户对趣的整体数据结构的局部描述，用于满足不同数据库用户需求的数据视图，是数据库用户能够看到的和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述。
最接近用户，也就是用户所看到的数据视图。
外模式通常是模式的子集，一个数据库可以有多个外模式。
由于它是各个用户个数据视图，所以如果不同的用户在应用需求，看待数据的方式，对数据的保密等方面存在差异，则外模式的描述也是不相同的，模式中同样的数据在不同的外模式中的结构，类型，长度等都可以的不同的。
外模式是保护数据库安全的一个措施。
因为每个用户只能看到和访问其所对应的外模式中的数据，看不到他权限范围之外的数据，因此不会出现误操作和有意破坏而造成数据损失的情况。
例如，学校人事部门的用户可能把各系和老师记录的集合作为数据库，而不需要把各个系其他用户看到的课程和学生的记录值。
3概念模式概念模式介于内模式和外模式之间的中间层次，是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述。
总之，概念模式是所有用户的公共数据视图。
外模式是单个用户的数据视图，而概念模式是一个部门或者是公司的整体数据视图。
也就是有可以有多个外模式，而概念模式只有一个。
它是对现实世界的一个抽象。
内模式也只有一个。
二级映像1概念模式/内模式（保持了物理的独立性）如果数据库的存储结构发生了变化，也就是说如果改变了存储结构的定义，那么概念模式/内模式映像必须进行相应的更改，以使概念模式保持不变。
内模式改变可以不改变概念模式。
2概念模式/外模式（保持了逻辑的独立性）如果概念模式的结构发生改变，如添加字段，修改字段的类型等等。
但这些概念模式的改变不一定会影响外模式。
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。
数据库的二级映像
定位磁盘上的数据块。
数据块的存放方式
在磁盘上，数据块按照一定顺序 存放，并通过索引进行组织，以 便快速查找和定位。
数据更新同步
当热数据更新时，二级映像将更新 数据同步到磁盘中的对应数据块。
二级映像的优缺点分析
优点
二级映像可以提高数据访问速度，因为热数据存储在内存中 ，可以快速访问；同时，通过索引组织数据，可以避免全表 扫描，提高查询效率。
合理使用索引
索引是提高数据库查询速度的 关键，应合理设计并使用索引 ，以便在查询过程中快速定位
数据。
避免全表扫描
尽量避免全表扫描，特别是在 大型数据库中，全表扫描会消
耗大量时间和资源。
优化查询语句
使用适当的查询语句，如使用 LIMIT 和 OFFSET 分页查询，
减少数据库的检索压力。
二级映像索引技术
使用数据压缩技术可以减小磁盘I/O的开销，提高数据读取速度。
内存优化
将常用的数据和计算结果缓存在内存中，可以减少磁盘I/O和网络传输的开销 ，提高查询速度。
05
安全性和可用性考虑
数据库二级映像的安全性保障措施
数据加密
采用高效的数据加密算法，对存储和传输的数据进行加密，保障数据的安全性。
访问控制
通过设置访问权限和角色，限制用户对数据库的访问，防止未经授权的访问和数 据泄露。
02
二级映像的原理和机制
二级映像的概念和基本原理
二级映像是一种数据库管理技术，通过将数据从数据库映 射到磁盘或其他存储介质上，以提高数据访问的速度和效 率。
二级映像的基本原理是将数据的常驻内存部分和辅助存储 部分进行分离，常驻内存部分为热数据，辅助存储部分为 冷数据。
简述数据库的三级模式结构和两级映射
简述数据库的三级模式结构和两级映射篇一：我在一家小公司做数据管理的工作，就像一个数据世界的小管家。
这数据啊，就像是住在一栋特别的大楼里，这大楼就是数据库，它有着非常有趣的三级模式结构和两级映射，就像大楼里有着不同的楼层规划和连接通道一样。
先来说说这三级模式结构吧。
最顶层是外模式，这就好比是大楼里给每个住户定制的专属小套房。
每个用户看到的和用到的数据就像是这个小套房里的布置，只展示他们关心的部分。
比如说，我们公司的销售部门就只关心客户的购买信息、联系方式这些数据，对于数据库里其他复杂的库存管理数据，他们就像看不到隔壁房间的布置一样，不需要去关心。
外模式就是根据不同用户的需求，从整个数据库里挑选出一部分数据，以一种方便他们使用的形式呈现出来。
中间层是概念模式，这就像是大楼的整体设计蓝图。
它描述了整个数据库的全局逻辑结构，规定了数据的类型、数据之间的关系等基本规则。
就像大楼蓝图规定了哪里是客厅、哪里是卧室一样，概念模式规定了数据该怎么组织、怎么关联。
我们这些数据管理员就得根据这个蓝图来管理数据，确保数据的完整性和一致性。
我常常对着这个蓝图挠头，想着怎么才能把这个数据大厦管理得井井有条呢。
最底层是内模式，这就像是大楼的内部装修细节。
它描述了数据在存储介质上的存储方式，就像大楼的水电线路怎么铺设、墙壁怎么装修一样。
这是最底层的物理存储，涉及到数据怎么在磁盘上存储、怎么索引以提高查询速度等很具体的问题。
对于我这个数据管理员来说，有时候处理内模式就像是在摆弄一堆复杂的小零件，要小心翼翼，一个不小心就可能影响整个数据库的性能。
那这两级映射又是什么呢？就像大楼里的楼梯和电梯一样，是连接不同楼层的通道。
外模式/概念模式映射，就像是每个小套房和大楼整体蓝图之间的连接通道。
它可以保证每个用户看到的数据是符合他们需求的，同时又能和整个数据库的逻辑结构相匹配。
当概念模式发生改变的时候，比如我们公司业务调整，要增加新的数据类型，通过这个映射，外模式可以不用大规模改动，就像大楼整体结构变了一点，但住户的小套房不用重新装修一样。
数据库的三级模式
数据库的三级模式
数据库系统中的三级模型是指数据库管理系统中的三级架构模型，包括：
第一级模型，又称为"数据库管理系统（DBMS）级"。
这是最底层的模型，用来管理数据库中的数据存储和检索。
它提供了基本的数据管理功能，如数据存储、检索、更新和删除。
第二级模型，又称为"数据库管理系统（DBMS）用户级"。
这一级模型是在第一级模型的基础上建立的，它提供了高层的数据管理功能，如数据定义、数据操作和数据控制。
这一级模型主要面向数据库管理员和数据库程序员。
第三级模型，又称为"应用程序级"。
这一级模型是在第二级模型的基础上建立的，它提供了应用程序和用户使用数据库的接口。
这一级模型主要面向最终用户，提供用户友好的界面来管理和操作数据库。
这三级模型是相互独立的，在不同的级别上完成不同的功能，并且可以独立改变。
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。
数据库三种模型的优缺点
数据库三种模型的优缺点层次模型优点：1. 数据结构简单清晰。
2. 因为记录之间的联系⽤有向边表⽰，这种联系在DBMS中通常使⽤指针实现，查询效率⾼。
层次模型数据库性能优于关系数据库，不低于⽹状数据库。
3. 提供了良好的完整性⽀持。
进⾏插⼊操作时，如果没有对应的双亲结点就不能插⼊它的⼦⼥结点值。
进⾏删除操作时，如果删除双亲结点，则相应的⼦⼥结点值也将被同时删除。
原⽂：缺点：1. 现实世界中的很多联系是⾮层次性的。
如果结点之间具有多对多联系，不再适合使⽤层次模型表⽰。
如果⼀个⼦⼥结点确实具有多个双亲结点，使⽤层次结构模型表⽰的时候就会出现⼤量的冗余，且操作复杂。
2. 查询⼦⼥结点必须通过双亲结点。
3. 由于结构严密，层次命令趋于程序化。
⽹状模型优点：1. 能够更为直接地表⽰现实世界。
2. 具有良好的性能，存取效率⾼。
缺点：1. 结构复杂，伴随应⽤环境的扩⼤，数据结构变得越来越复杂，不利于最终⽤户掌握。
2. ⽹状模型的数据定义语⾔和数据管理语⾔复杂。
3. 由于记录之间的联系通过存取路径实现，应⽤程序在访问数据的时候必须选择恰当的存取路径，因此⽤户必须了解系统结构的细节，导致加重了编写应⽤程序的负担。
关系模型优点：1. 关系模型建⽴在严格的数学概念的基础之上。
2. 关系模型概念单⼀。
⽆论是实体还是实体之间的联系都⽤关系来表⽰。
对数据的检索和更新结果也是基于关系（表）的。
所以，数据结构简单清晰，⽤户易懂易⽤。
3. 关系模型的存取路径对⽤户透明，从⽽具有较⾼的数据独⽴性，更好的安全保密性，也简化了程序员的⼯作和数据库开发建⽴的⼯作。
缺点：1. 由于存取路径对⽤户是透明的，查询效率往往不如格式化数据模型。
2. 为了提⾼系统性能，数据库管理系统必须对⽤户的查询请求进⾏优化。
数据库体系的三级模式
数据库体系的三级模式数据库系统的特性1.允许使⽤数据定义语⾔，建⽴新的数据库，指定它的模式，2.可以查询数据和更新数据，通常称为“查询语⾔”或者“数据库操作语⾔”3.⽀持存储⼤量的数据，并且经过很长⼀段时间以后仍然保证安全使其免遭意外和⾮授权的使⽤，同时允许对数据库查询和更新的有效访问4.控制多⽤户的同时访问，使⼀个⽤户的访问不影响其它⽤于，并且不会损坏数据。
数据库管理系统（DBMS）就是通过这三级模式来实现计算机中处理的⼆进制表⽰到具体的概念的数据之间。
数据库体系结构的三级模式：外模式、概念模式和内模式。
内模式：⼜称存储模式，是对数据的物理结构和存储⽅式的描述。
内模式是由数据库系统提供的数据定义语⾔定义的。
例如：数据记录如何存储，是顺序存储还是按照索引存储，索引以什么⽅式组织。
概念模式：⼜称数据库模式，是数据库中全部数据的逻辑结构的描述。
概念模式以某种数据模型为基础，并⽤模式定义语⾔定义这些内容，它可以看作是现实世界中的实体在具体数据库系统中的实现，概念模式与具体的应⽤程序⽆关，同时也不涉及数据的存储细节和硬件环境。
外模式：⽤户模式或者⼦模式，通常由概念模式导出，是概念模式的⼦集，其主要功能是定义允许⽤户操作的数据，我们可以将外模式理解为⽤户看到的数据视图，即与某⼀应⽤有关的数据的逻辑表⽰，由于⽤户的需求不同，使⽤的数据内容也不同，对数据的保密要求不同，因此不同数据的外模式是不同的。
内模式/概念模式映射：内模式到概念模式之间的映射保证了数据的物理独⽴性，当数据的物理结构发⽣变化时，如对数据增加索引、改变数据的存储模式、改变存储设备等，不影响数据的逻辑结构。
当数据库管理⼈员根据应⽤程序对数据的存储要求对数据的物理组织进⾏优化以后，并不需要对概念模式和外模式进⾏重新定义，也不需要修改应⽤程序。
外模式/概念模式映射：概念模式到外模式之间的映射保证数据的逻辑独⽴性，当数据的整体逻辑结构发⽣变化时，如在概念模式中增加新的数据类型、在原有的记录类型间增加新的联系等，可以通过修改概念模式到外模式之间的映射⽽外模式不受影响。
三级模式二级映像结构
三级模式二级映像结构
摘要：
1.介绍三级模式和二级映像结构的概念
2.阐述三级模式和二级映像结构的关系
3.分析三级模式和二级映像结构在实际应用中的优势
4.总结三级模式和二级映像结构的重要性
正文：
一、介绍三级模式和二级映像结构的概念
三级模式是指在计算机科学中，对数据进行处理的一种模式，主要分为三个层次：应用层、表示层和资源层。
应用层主要负责处理用户需求，表示层负责数据的表示和存储，资源层负责管理数据资源。
而二级映像结构是指在计算机系统中，数据在存储和处理过程中所采用的一种结构，主要包括两个层次：物理层和逻辑层。
物理层主要负责数据的存储和读取，逻辑层负责数据的组织和管理。
二、阐述三级模式和二级映像结构的关系
三级模式和二级映像结构在计算机科学中是紧密相连的。
在三级模式中，应用层、表示层和资源层都需要通过二级映像结构中的物理层和逻辑层进行数据的存储和处理。
同时，二级映像结构的物理层和逻辑层也需要根据三级模式的需求来设计和实现。
三、分析三级模式和二级映像结构在实际应用中的优势
三级模式和二级映像结构在实际应用中具有很大的优势。
首先，它们能够
有效地组织和管理数据，提高了计算机系统的运行效率。
其次，它们能够灵活地适应用户需求的变化，增强了计算机系统的适应性和扩展性。
最后，它们能够有效地保护数据的安全性，保证了计算机系统的稳定性和可靠性。
四、总结三级模式和二级映像结构的重要性
三级模式和二级映像结构是计算机科学中非常重要的概念，对于数据的处理和管理具有重要的指导意义。
数据库课程结课报告-数据库系统三级模式结构和两层映像结构的好处
1．引言模式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，它仅仅涉及到型的描述，不涉及到具体的值。
模式的一个具体值称为一个实例。
同一个模式可以有很多实例。
模式是相对稳定的，而实例是相对变动的，因为数据库中的数据是在不断更新。
模式反映的是数据的结构及其联系，而实例反映的是数据库某一时刻的状态。
.虽然实际的数据库管理系统产品种类很多，它们支持不同的数据模式，使用不同的数据库语言，建立在不同的操作系统之上，数据的存储结构也各不相同，但它们在体系结构上通常具有相同的特征，即采用三级模式结构并提供两级映像功能。
2．三级模式结构为了有效地组织、管理数据，提高数据库的逻辑独立性和物理独立性，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，它包括外部模式、概念模式和内部模式。
数据库的三级模式是数据库在三个级别 (层次)上的抽象，使用户能够逻辑地、抽象地处理数据而不必关心数据在计算机中的物理表示和存储。
实际上，对于一个数据库系统而言一有物理级数据库是客观存在的，它是进行数据库操作的基础，概念级数据库中不过是物理数据库的一种逻辑的、抽象的描述，用户级数据库则是用户与数据库的接口，它是概念级数据库的一个子集。
这个结构称为“数据库的三级模式结构”，如下图所示：2.1概念模式概念模式，是对数据库全局逻辑结构的描述，是对所有用户的公共数据视图。
概念模式以某一种数据模型为基础，综合考虑了所有用户的需求，并将这些需求有机的集成为一个逻辑整体。
一个数据库只有一个概念模式，它是数据库系统三级模式结构的中间层，既不涉及数据的物理存储细节、访问技术细节，也与具体的应用程序和程序设计语言无关。
只有这样，概念模式才能达到“数据独立性”。
数据库系统三级模式结构和两层映像结构的好处摘要: 本文分别介绍了数据库系统的三级模式结构和两层映像结构, 并分析了采用这两种结构的好处, 使数据库系统具有数据独立性,减小了应用系统维护的开销.关键词: 数据库, 三级模式结构, 两层映射结构, 数据独立性The Advantage of Three-level Model and Two-stage Image Structure Abstract: This paper introduces the Three-level Model Structure and the Two-stage Image Structure, and the advantageof both of them.Key Words: Database System, Three-level Model Structure, Two-stage Image Structure2.2外部模式外部模式也称子模式或用户模式，是用户观念下局部数据的逻辑描述，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。
简述数据库系统的三级模式和两级映像的含义
数据库系统的三级模式和两级映像是数据库管理系统中非常重要的概念，它们对于理解数据库系统的内部结构和运行机制起着至关重要的作用。
在本文中，我将深入探讨三级模式和两级映像的含义，以帮助你更好地理解这一主题。
1. 三级模式的概念在数据库系统中，三级模式是指外模式、概念模式和内模式三个层次的结构。
这三个层次分别对应着不同的用户视角和数据库内部结构。
- 外模式：外模式也称为用户模式，它是用户与数据库系统交互的接口。
每个具体的用户或应用程序都可以定义自己的外模式，这样就能够根据特定的需要来访问数据库中的数据和信息。
外模式定义了用户能够看到和操作的数据的逻辑结构和组织方式。
- 概念模式：概念模式是数据库系统的全局逻辑结构和组织方式的描述，它定义了数据库中存储的数据的总体视图和关系。
概念模式可以看作是数据库系统的总体逻辑模型，它独立于具体的应用程序，为所有用户提供了统一的数据视图。
- 内模式：内模式也称为存储模式，是数据库的物理结构的描述，包括了数据的存储方式、索引方式、数据的存储位置等。
内模式定义了数据在存储介质上的实际组织方式，它对用户是透明的，用户无法直接访问内模式的数据。
2. 两级映像的含义两级映像是指外模式/概念模式之间的映像和概念模式/内模式之间的映像，它们是实现数据库系统三级模式的关键。
- 外模式/概念模式映像：外模式和概念模式之间的映像是指外模式中的数据对象和操作映射到概念模式中的数据对象和操作的过程。
外模式定义了用户的视图，而概念模式定义了全局的数据视图，两者之间的映像使得用户能够按照自己的需要来访问数据库中的数据。
- 概念模式/内模式映像：概念模式和内模式之间的映像是指数据库的逻辑结构和物理结构之间的映射。
概念模式定义了数据库的全局逻辑结构，而内模式定义了数据库的物理结构，两者之间的映像使得数据库的逻辑结构和物理结构相互独立，用户可以对数据库进行逻辑操作而不需要关心其物理实现方式。
3. 个人观点和总结在我看来，数据库系统的三级模式和两级映像是数据库管理系统中非常重要的概念。
数据库的三级模式结构
数据库的三级模式结构外模式是数据库用户的视图，也被称为用户模式。
它定义了用户能够看到和访问的数据以及数据的组织方式。
每个用户可以有不同的外模式来满足其个性化的需求。
外模式定义了用户对数据的查询和操作接口，包括数据的增删改查等操作。
外模式隐藏了概念模式和内模式的细节，使得用户可以更加方便地访问和使用数据。
内模式是数据库在存储介质上的表示，也被称为存储模式。
它定义了数据库在物理存储上的组织方式，包括数据分块、索引方式、存储结构等。
内模式将概念模式中的数据转换成实际存储的形式，使得数据库可以高效地存储和管理数据。
内模式通常使用低级的数据模型（如层次模型、网状模型等）来描述数据的物理存储结构。
内模式对于用户是透明的，用户并不需要了解和关注数据的实际存储方式。
外模式、概念模式和内模式之间存在层次关系，即外模式通过映射转换成概念模式，概念模式通过映射转换成内模式。
这种层次结构的设计使得数据库系统具有较好的灵活性和可扩展性。
用户可以通过外模式来访问和操作数据库，而不需要了解和关注数据库的内部细节。
数据库管理员可以通过修改概念模式和内模式来实现数据的重组和优化。
这样的设计使得数据库系统能够适应不同用户的需求和变化的存储环境。
在实际应用中，数据库的三级模式结构能够带来多种好处。
首先，它能够使数据库系统模块化和可维护，不同模块之间的耦合度较低，可以分别进行设计和优化。
其次，它能够实现数据的抽象和封装，提供了良好的数据访问接口，减少了用户的学习成本和操作复杂度。
再次，它能够提供数据的安全性和完整性，通过权限管理和约束条件来限制用户对数据的访问和操作。
最后，它能够支持数据的共享和共享，通过外模式和概念模式的映射来实现不同用户之间的数据共享和交互。
总之，数据库的三级模式结构是数据库系统的重要组成部分，通过分层设计和抽象封装，实现了数据的独立性、灵活性和可扩展性。
它为用户提供了友好的数据访问接口，为数据库管理员提供了有效的管理和优化方式。
数据库系统三级模式两级映像的概念
数据库系统三级模式两级映像的概念嘿，朋友！咱今儿来聊聊数据库系统三级模式两级映像这个有点神秘但其实挺有趣的概念。
您想想，数据库就像是一个巨大的宝库，里面藏着各种各样珍贵的数据宝贝。
而三级模式呢，就像是这个宝库的不同区域划分。
首先是外模式，这就好比是宝库的展示厅。
它是数据库用户能直接看到和使用的部分，就像咱们逛商场时看到的那些精美的商品陈列区，清晰明了，符合咱们的需求。
接着是模式，这可以看作是宝库的核心存储区。
它定义了数据库的结构和规则，就像仓库里存放货物的架子和分类规则，保证一切都井井有条。
最后是内模式，这就像是宝库的内部仓库架构。
它描述了数据在存储介质上的具体存储方式和物理结构，好比仓库的地基和梁柱，是支撑整个数据库运行的基础。
那两级映像又是啥呢？这两级映像就像是连接这些不同区域的神奇通道。
外模式/模式映像，这就像是从展示厅到核心存储区的通道。
如果外模式发生了变化，通过这个映像就能调整，保证咱们用户看到的东西还是那么方便和有用。
这不就像商场调整了陈列方式，但咱们照样能轻松找到想要的东西吗？模式/内模式映像呢，就像是从核心存储区到内部仓库架构的通道。
当数据库的存储结构改变了，通过这个映像能让模式保持不变，数据的处理照样稳稳当当。
这就好像仓库重新装修了，但货物的存放和管理还是有条不紊。
您说，这三级模式两级映像是不是很巧妙？它让数据库既能高效运行，又能灵活适应各种变化，就像一个聪明的管家，把数据这个大宝藏管理得妥妥当当！所以说，搞清楚数据库系统三级模式两级映像的概念，对于咱们更好地理解和运用数据库，那可是相当重要啊！您要是能把这个概念牢牢掌握，在处理数据相关的问题时，肯定能更加得心应手，游刃有余！。
数据库三级模式二级映射
数据库三级模式二级映射数据库三级模式二级映射，也称为数据独立性，是数据库领域中一个非常重要的概念，它帮助用户实现了数据结构和数据存储方式的分离，让用户从具体的存储方式中解放出来，仅关注数据本身的逻辑结构，大大提高了数据库的可移植性和可扩展性，同时也减轻了用户的管理负担。
本文将对数据库三级模式二级映射进行详细介绍和分析，以便读者更好地了解这一重要概念。
1. 数据库的三级模式在数据库领域中，人们通常将数据库的结构划分为三个层次：外模式，概念模式和内模式。
外模式是指用户看到的数据库结构，它是数据库的最高层次，用来描述用户如何看待数据。
例如，一个网上商城的外模式包括商品分类、品牌、价格、用户评价等等。
概念模式是数据库内部的一个逻辑结构，描述了数据库中所有数据的基本关系和属性，具有中介的地位。
概念模式通常是由数据库管理员根据用户需求设计的，是独立于具体数据库实现的一种逻辑结构。
内模式是数据库实际存储在硬盘上的物理结构，即数据库的具体实现。
内模式包括数据在硬盘上的存储方式、存储的数据类型、数据的物理位置等等。
内模式是所有数据库实例的最低层次，也是最具体的层次。
2. 数据库的数据独立性数据独立性是指数据结构在物理层和逻辑层之间的解耦，即用户对数据逻辑结构的改变不应该影响数据物理存储方式。
数据库的三级模式正是为了实现数据独立性而诞生的。
数据独立性的实现有两种方式：物理数据独立性和逻辑数据独立性。
物理数据独立性是指数据库的物理存储方式的改变不会影响数据库的外模式和概念模式。
例如，对于一个网上商城的外模式和概念模式来说，如果将存储数据的硬盘从一台电脑迁移到另一台电脑，那么对于用户来说是没有任何影响的。
逻辑数据独立性是指对于数据库概念模式的改变不会影响数据库的外模式。
例如，在修改了一个网上商城的商品分类结构后，用户看到的商品分类仍然是与之前一样的。
3. 数据库的两级映射将数据结构分为多个层次是为了更好地实现数据独立性，并且在每个层次中都有一种映射方式，将一个层次中的数据映射到另一个层次中。
计算机数据库三级
计算机数据库三级第一级：层次化数据库模型层次化数据库模型是数据库的早期模型之一，它使用树形结构来组织和存储数据。
这个模型的核心是父子关系，每个实例可以有一个或多个子实例，而每个子实例只能有一个父实例。
数据通过树的节点连接起来，形成一个层级结构。
层次化数据库模型的优点是简单、结构清晰、容易理解和实现。
它适合用于处理具有明确层级关系的数据，例如文件系统。
然而，它也有一些缺点。
首先，数据的层级只能是单一的，无法处理多重层级的情况。
其次，数据的更新和维护需要较为复杂的操作，因为更改一个节点的位置可能会影响整个层级结构。
第二级：网状数据库模型网状数据库模型是在层次化数据库模型的基础上发展而来的。
它克服了层次化模型的单一层级限制，允许多个实例之间的多对多关系。
这种多对多的关系形成了一个网状的结构，因此得名。
网状数据库模型的核心是使用指针来连接数据。
每个数据实例都可以通过指针直接访问到其它实例，不存在明确的父子关系。
这种灵活性使得网状数据库模型适用于处理复杂的数据关系，如图形化数据。
然而，网状数据库模型也存在一些问题。
首先，数据的指针连接需要额外的存储空间和计算资源，导致数据的存储和访问效率较低。
其次，数据的更新和维护仍然比较复杂，因为多对多关系的管理不够直观和简单。
第三级：关系型数据库模型关系型数据库模型是目前应用最广泛的数据库模型，它建立在关系代数和集合论的基础上。
关系型数据库使用表格来组织和存储数据，每个表格由若干个行和列组成。
每行代表一个数据实例，每列代表一个数据属性。
关系型数据库模型的优点是结构清晰、数据一致性保证、查询灵活和易于维护。
它适用于处理结构化数据，如企业的业务数据、学生的成绩数据等。
然而，关系型数据库模型也有一些局限。
首先，对复杂的关系处理（如多对多关系）需要使用多个表格和连接操作，导致操作和查询的复杂度增加。
其次，关系型数据库的性能受到硬件和索引的限制，对大规模数据的处理较为困难。
总结计算机数据库的三个级别分别是层次化数据库模型、网状数据库模型和关系型数据库模型。
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指数据库系统使用的一种模式，包括物理模式、逻辑模式和视图模式，是深受计算机领域广泛使用的数据库设计方法。
本文将对三级模式结构的定义、内容及其在计算机领域的应用进行介绍。
三级模式结构是由E.F.Codd在1970年提出的，它是一种基于多级架构的模式结构，将数据库系统分为三层，其分层原则是：高一级的模式不能依赖于低一级的模式。
三级模式结构包括物理模式、逻辑模式和视图模式。
物理模式是最低一级的模式，它是描述底层数据存放格式的模式，例如定义物理文件、数据字典和索引的模式，它的主要作用是提供程序操作数据的工具，并确定数据在内存中的架构，确定数据文件的存储位置和存储模式。
逻辑模式是中间一级的模式，它是描述数据库信息结构和内容的模式，并将数据库中的信息实体和实体之间的关系表示出来，它的主要作用是描述数据库的逻辑结构，例如实体、属性、实体属性间的关系等，它还能描述实体间的关系，比如实体之间的约束条件。
视图模式是最高一级的模式，它是面向用户视角的模式，它是用户可视化方式展示信息的模式，它可以将在逻辑模式上定义的信息转换为用户所需要的格式，它可以根据用户自定义的要求，将数据库中的信息转换为表格、报表等形式展示，使用户可以易于查看和理解信息内容。
三级模式结构的典型应用是基于关系的数据库系统，它是指将数据库结构设计为关系结构，将信息按照规则存储在表中。
关系型数据库系统中，三级模式结构可以明确地给出关系数据库的物理结构，提供逻辑结构和实现结构，将关系表中的数据转换为合理的信息结构，提供简单、方便的数据库查询和维护操作，从而极大地提高了数据库系统的性能。
三级模式结构在实际应用中发挥着重要作用，它使数据库系统能够更好地实现物理数据存储、信息结构规划、视图设计和操作的封装等功能，是数据库系统实现和构建的重要基础。
它的实施使得数据库系统更加有效、更加安全，更加易用，为用户提供方便、可靠、有效的数据库服务，是数据库系统当前发展的重要动力。
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数据库的三级模式和二级映射的优缺点
电商1002邓超
摘要：为了有效地组织、管理数据，提高数据库的逻辑独立性和物理独立性，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、模式和内模式。
为保证数据数据库系统中有较高的逻辑独立性和物理独立性，数据库管理系统在在这三个模式之间提供了两层映像，即：外模式/模式映像、模式/内模式映像。
关键词：数据库三级模式二级映像
1978年美国国家标准协会(American National Standard Institute，ANSI)的数据库管理系统研究小组提出了标准化的建议（另说：数据库系统的三级模式结构最早是在1971年由DBTG给出，1975年列入美国ANSI/X 3/SPARC标准）将数据库结构分3级：面向用户或应用程序员的用户级、面向建立和维护数据库人员的概念级、面向系统程序员的物理级。
用户级对应外模式，概念级对应模式，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。
1模式．
模式又称概念模式或逻辑模式，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，此种描述是一种抽象的描述，它不涉及具体的硬件环境与平台，也与具体的软件环境无关，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，体现、反映了数据库系统的整体观。
2．外模式
外模式又称子模式，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 Lang uage，DML)对这些数据记录进行。
外模式反映了数据库的用户观。
3．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翱物理结构，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，它是数据库的存储观。
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，也是惟一的，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惟一的，也不可能是惟一的。
4．三级模式间的映射
数据库的三级模式是数据库在三个级别(层次)上的抽象，使用户能够逻辑地、抽象地处理数据而不必关心数据在计算机中的物理表示和存储。
实际上，对于一个数据库系统而
言一有物理级数据库是客观存在的，它是进行数据库操作的基础，概念级数据库中不过是物理数据库的一种逻辑的、抽象的描述(即模式)，用户级数据库则是用户与数据库的接口，它是概念级数据库的一个子集(外模式)。
（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。
（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。
5．三级模式的优点
（1）有利于数据共享，减少了数据冗余。
（2）有利于数据的安全性。
不同的用户在各自的外模式下根据要求操作数据，只能对限定的数据进行操作。
（3）简化了用户接口。
按照外模式编写应用程序或输入命令，而不需了解数据库全局逻辑结构和内部存储结构，方便用户系统。
6．二级映像的优点
用户应用程序根据外模式进行数据操作，通过外模式/模式映射，定义和建立某个外模式与模式间的对应关系，将外模式与模式联系起来，当模式发生改变时，只要改变其映射，就可以使外模式保持不变，对应的应用程序也可保持不变,保证了数据与应用程序的逻辑独立性；另一方面，通过模式／内模式映射，定义建立数据的逻辑结构(模式)与存储结构(内模式)间的对应关系，当数据的存储结构发生变化时，只需改变模式／内模式映射，就能保持模式不变，因此应用程序也可以保持不变，保证了数据与应用程序的物理独立性。
7．缺点
三级模式和二级映像为数据库提供了一个严谨的结构，保障了数据的独立性。
但是在系统的开发和维护上提高了难度。
在传输数据时需要通过外模式／模式映像、模式／内模式映像，修改数据，降低了系统的效率。