XXXX年西安電子科技大學(xué)考研復(fù)試-ch1-Intro

1、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)學(xué)院蘇向陽(yáng)序課程簡(jiǎn)介有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的主要內(nèi)容：數(shù)據(jù)庫(kù)基本概念數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)(DBMS)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)新技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)編程數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)必修課(3學(xué)分)本學(xué)期數(shù)據(jù)庫(kù)編程任選課(2學(xué)分)下學(xué)期數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)課程安排及考核標(biāo)準(zhǔn)：1. 理論講授40學(xué)時(shí)，理論課考試（筆試、閉卷）占總成績(jī)70%2. 上機(jī)實(shí)習(xí)12機(jī)時(shí)，平時(shí)作業(yè)上機(jī)作業(yè)占總成績(jī)30%2序課程簡(jiǎn)介數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)指定教材： 薩師煊，王珊 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論 高等教育出版社(第3版或第4版)參考書目： 楊冬青 等譯數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概念(第五版)機(jī)械工業(yè)出版社 或其英文版，高教出版社3第一章 緒論1.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)管理

2、數(shù)據(jù)管理技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)概念數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)組成及功能數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用領(lǐng)域1.2 概念模型和數(shù)據(jù)模型1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.4 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成4數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)管理計(jì)算機(jī)發(fā)展的初期只是用來做復(fù)雜的科學(xué)計(jì)算。隨著軟硬件技術(shù)的發(fā)展，對(duì)字符處理能力的引入，開始具有了數(shù)據(jù)處理的能力。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的不斷廣泛和深入和信息量的不斷擴(kuò)大，大量、復(fù)雜的數(shù)據(jù)管理要求促進(jìn)了數(shù)據(jù)管理技術(shù)的不斷向前發(fā)展。數(shù)據(jù)是描述現(xiàn)實(shí)事物的符號(hào)。特指在計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)。什么是數(shù)據(jù)管理對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、組織、編碼、存儲(chǔ)、檢索和維護(hù)，是數(shù)據(jù)處理的中心問題。5人工管理階段 (20世紀(jì)50年代中期前)DATASEGMENT X

3、 DB -25 RESULT DB ?DATAENDSCODESEGMENT ASSUME S:DATA, CS:CODESTART:MOVAX,DATA MOVDS,AX MOVAL,XTEST AL,80HJZ NEXT NEG AL NEXT:MOV RESULT,AL MOV AH,4CH INT 21H CODEENDSEND START 應(yīng)用程序數(shù)據(jù)集應(yīng)用程序數(shù)據(jù)集應(yīng)用程序數(shù)據(jù)集n.特點(diǎn)：1.數(shù)據(jù)不保存2.應(yīng)用程序管理數(shù)據(jù)3.數(shù)據(jù)不共享4.數(shù)據(jù)不具有獨(dú)立性數(shù)據(jù)管理技術(shù)三個(gè)發(fā)展階段6數(shù)據(jù)管理技術(shù)三個(gè)發(fā)展階段文件系統(tǒng)階段 (20世紀(jì)50年代后60年代中期)應(yīng)用程序1文件1應(yīng)用程序2文件

4、2應(yīng)用程序n文件n存取方法.特點(diǎn)：1.數(shù)據(jù)以文件方式長(zhǎng)期保存2.文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)3.數(shù)據(jù)共享性差、冗余度大4.數(shù)據(jù)獨(dú)立性差7數(shù)據(jù)管理技術(shù)三個(gè)發(fā)展階段數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段 (60年代末-現(xiàn)在)SnoSnameSsexSageSdept95001李勇男20CS95002劉晨女19IS95003王敏女18MA95004張立男19ISCnoCnameCpnoCcreditc1數(shù)據(jù)庫(kù)c54c2數(shù)學(xué)2c3信息系統(tǒng)c14c4操作系統(tǒng)c63c5數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)c74c6編譯原理2c7Pascal語(yǔ)言c64SnoCnoGrade95001c19295001c26595001c48895002c29095002c5738數(shù)據(jù)管

5、理技術(shù)三個(gè)發(fā)展階段數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段 (60年代末-現(xiàn)在)DBMS應(yīng)用程序1應(yīng)用程序2數(shù)據(jù)庫(kù)特點(diǎn)：1. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化2. 數(shù)據(jù)共享性高冗余度低易擴(kuò)充3. 數(shù)據(jù)獨(dú)立性高4. 數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)當(dāng)前仍在不斷地發(fā)展著9數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)概念數(shù)據(jù)庫(kù)（DataBase,簡(jiǎn)稱DB）：長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)、有組織、可供享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DataBase Management system,簡(jiǎn)稱DBMS）：專門用于管理數(shù)據(jù)庫(kù)的軟件。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（DataBase System,簡(jiǎn)稱DBS）：引入數(shù)據(jù)庫(kù)之后的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。DBS=DB+OS+DBMS+App+DBA+Users管理信息系統(tǒng) (MIS

6、，Management Information System) ：一個(gè)利用計(jì)算機(jī)軟硬件資源以及數(shù)據(jù)庫(kù)的人-機(jī)系統(tǒng)。它能提供信息支持企業(yè)或組織的運(yùn)行、管理和決策功能。10數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)示意圖用戶用戶用戶應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)工具DBMS操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理員11數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)定義功能：由DBMS提供的數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言(Data Definition Language,DDL)定義數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)對(duì)象。數(shù)據(jù)操縱功能：由DBMS提供的數(shù)據(jù)操縱語(yǔ)言(Data Manipulation Language,DML)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢、插入、刪除和修改。數(shù)據(jù)控制功能：由DBMS提供的數(shù)據(jù)控制語(yǔ)言(Data

7、 Control Language,DCL)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)保護(hù)和事務(wù)管理等功能。包括完整性、安全性、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)。數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)功能：通過定義語(yǔ)句和操縱語(yǔ)句建立數(shù)據(jù)庫(kù)及基本數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)運(yùn)行過程中進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)重組、性能監(jiān)控、運(yùn)行分析等。12Database ApplicationsBanking: all transactions 銀行業(yè)：完全事務(wù)Airlines: reservations, schedules 航空業(yè)：預(yù)定、調(diào)度Universities: registration, grades 大學(xué)：注冊(cè)、評(píng)分Sales: customers, products, purchases

8、 銷售業(yè)：客戶、產(chǎn)品、購(gòu)買Manufacturing: production, inventory, orders, supply chain 制造業(yè)：生產(chǎn)、記帳、定單、供應(yīng)鏈Human resources: employee records, salaries, tax deductions 人力資源：雇員記錄、工資、課稅減免At all, Databases touch all aspects of our lives 數(shù)據(jù)庫(kù)觸及生活方方面面！13題外：數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域的三位圖靈獎(jiǎng)得主Charles W. Bachman(查爾斯 巴赫曼)1973主持設(shè)計(jì)與開發(fā)了最早的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)IDS，它

9、的設(shè)計(jì)思想和技術(shù)直接影響了后來的數(shù)據(jù)庫(kù)。他還促成了數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)的制定，即DDL和DML規(guī)范說明。Edgar F. Codd(埃德加 科德)1981于1970年6月發(fā)表了題為“A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks”一文，首次明確而清晰地為數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)提出了一種嶄新的模型，即關(guān)系模型。一經(jīng)提出迅速商品化。James Gray(詹姆斯 格雷)1998在事務(wù)處理技術(shù)上的創(chuàng)造性思維和開拓性工作，使他成為該技術(shù)領(lǐng)域公認(rèn)的權(quán)威。在解決保障數(shù)據(jù)的完整性、安全性、并行性，以及從故障中恢復(fù)方面發(fā)揮了十分關(guān)鍵的作用。14第一章 緒論1.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系

10、統(tǒng)概述1.2 概念模型和數(shù)據(jù)模型認(rèn)知與信息處理概念模型(后講)數(shù)據(jù)模型層次模型網(wǎng)狀模型關(guān)系模型面向?qū)ο竽Ｐ?后講)1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.4 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成15信息處理的三個(gè)領(lǐng)域現(xiàn)實(shí)世界信息世界機(jī)器世界具體事物信息數(shù)據(jù)(Data)數(shù)據(jù)庫(kù)(DataBase)16信息處理的過程客觀事物及事物間的聯(lián)系信息數(shù)據(jù)反映（抽象）作用、指導(dǎo)數(shù)據(jù)化信息化現(xiàn)實(shí)世界信息世界機(jī)器世界客觀存在規(guī)范信息分類組織編碼存儲(chǔ)檢索構(gòu)成信息模型數(shù)據(jù)模型指導(dǎo)、決策依據(jù)反映17第一章 緒論1.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1.2 概念模型和數(shù)據(jù)模型認(rèn)知與信息處理概念模型(后講)數(shù)據(jù)模型層次模型網(wǎng)狀模型關(guān)系模型面向?qū)ο竽Ｐ?后講)1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)

11、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.4 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成18數(shù)據(jù)如何存儲(chǔ)？SnoSnameSsexSageSdept95001李勇男20CS95002劉晨女19IS95003王敏女18MA95004張立男19ISCnoCnameCpnoCcreditc1數(shù)據(jù)庫(kù)c54c2數(shù)學(xué)2c3信息系統(tǒng)c14c4操作系統(tǒng)c63c5數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)c74c6編譯原理2c7Pascal語(yǔ)言c64SnoCnoGrade95001c19295001c26595001c48895002c29095002c573結(jié)論：表格中的一行可以以記錄為基本單位（文件）存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)。問題：數(shù)據(jù)間的聯(lián)系如何來實(shí)現(xiàn)？19數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)及其聯(lián)系在計(jì)算機(jī)中的表示

12、和組織形式的描述，以及在該組織形式下對(duì)數(shù)據(jù)操作的實(shí)現(xiàn)和要求。數(shù)據(jù)模型三要素：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：記錄間的組織形式。數(shù)據(jù)操縱：建立在特定結(jié)構(gòu)下的操縱實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)完整性約束：記錄內(nèi)部及記錄間的限定。數(shù)據(jù)模型的分類(按數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分類)：層次模型網(wǎng)狀模型關(guān)系模型面向?qū)ο竽Ｐ?0層次模型（Hierarchical Model）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：以一條包含實(shí)體所有屬性值的記錄為基本單位(作為一個(gè)結(jié)點(diǎn))，記錄之間的聯(lián)系以樹型結(jié)構(gòu)來表示。葉結(jié)點(diǎn)根結(jié)點(diǎn)兄弟結(jié)點(diǎn)兄弟結(jié)點(diǎn)葉結(jié)點(diǎn)葉結(jié)點(diǎn)R1R2R3R4R5滿足下面兩個(gè)條件:1. 有且只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)沒有雙親結(jié)點(diǎn)，這個(gè)結(jié)點(diǎn)稱為根結(jié)點(diǎn)。2. 根以外的其它結(jié)點(diǎn)有且只有一個(gè)雙親結(jié)點(diǎn)。21層次模型實(shí)現(xiàn)示

13、意學(xué)院D01通信工程主樓II區(qū)D02電子工程主樓III區(qū)D03計(jì)算機(jī)主樓I區(qū)教研室R0101信息科學(xué)研究所R0102信息保密研究所R0301應(yīng)用教研室R0302軟件實(shí)踐中心R0303軟件教研室教師E0102王大明男E0103李明麗女E0313陳芝女E0315孟正堂男用指針實(shí)現(xiàn)記錄間的聯(lián)系！22層次結(jié)構(gòu)分析特點(diǎn)：結(jié)點(diǎn)的雙親是唯一的只能直接處理一對(duì)多（一對(duì)一）的實(shí)體聯(lián)系任何記錄值只有按其路徑查看時(shí)，才能顯出它的全部意義沒有一個(gè)子女記錄值能夠脫離雙親記錄值而獨(dú)立存在問題：不便于數(shù)據(jù)的更新和查詢！葉結(jié)點(diǎn)根結(jié)點(diǎn)兄弟結(jié)點(diǎn)兄弟結(jié)點(diǎn)葉結(jié)點(diǎn)葉結(jié)點(diǎn)R1R2R3R4R523層次模型數(shù)據(jù)操縱、約束與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)操縱與約束

14、：操縱主要有查詢（Query）、插入（Insert）、刪除（Delete）和修改（Update）。查詢信息通常需要從根結(jié)點(diǎn)出發(fā)做樹的遍歷。插入若無雙親結(jié)點(diǎn)則無法進(jìn)行。刪除某一結(jié)點(diǎn)則必須將子樹刪除。修改必須保證數(shù)據(jù)的一致性。存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：鄰接表法（順序存儲(chǔ)）鏈接法結(jié)論：層次模型中的聯(lián)系是以指針或數(shù)據(jù)間的相對(duì)位置來表達(dá)的。24層次模型優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)層次數(shù)據(jù)模型簡(jiǎn)單，對(duì)具有一對(duì)多的層次關(guān)系的部門描述自然、直觀，容易理解以指針表達(dá)聯(lián)系，性能較優(yōu)層次數(shù)據(jù)模型提供了良好的完整性支持缺點(diǎn)不能方便應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)復(fù)雜的聯(lián)系對(duì)插入和刪除操作的限制多查詢子女結(jié)點(diǎn)必須通過雙親結(jié)點(diǎn)層次命令趨于程序化典型代表： 1968年推出的IMS

15、(Information Management System)系統(tǒng)。25網(wǎng)狀模型（Network Model）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)R1R2L1L2R3L3L1L4 R1R2R3R5L2R4L5工人維修設(shè)備使用結(jié)構(gòu)描述：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是網(wǎng)（有向圖）記錄之間的聯(lián)系用連線表達(dá)聯(lián)系必須標(biāo)注名稱26網(wǎng)狀模型的實(shí)現(xiàn)處理思路數(shù)據(jù)以記錄(結(jié)點(diǎn))形式存儲(chǔ)對(duì)于帶屬性的聯(lián)系單獨(dú)作為一組記錄(結(jié)點(diǎn))有聯(lián)系的結(jié)點(diǎn)以指針連接S系別姓名學(xué)號(hào)學(xué)分課程名課程號(hào)成績(jī)課程號(hào)學(xué)號(hào)S-SCC-SCBachman圖SCC27網(wǎng)狀模型的實(shí)現(xiàn)示意圖CS王杰S003CS張娜S002CS李小明S001S4計(jì)算機(jī)原理C023高等數(shù)學(xué)C01C65C01S00284C

16、02S00291C01S00385C02S003.78C02S00180C01S001SC28網(wǎng)狀模型的操縱、約束與存儲(chǔ)操縱與約束：操縱同層次模型支持碼(對(duì)應(yīng)實(shí)體標(biāo)識(shí)符)雙親結(jié)點(diǎn)與子女結(jié)點(diǎn)間可以有多種聯(lián)系支持雙親結(jié)點(diǎn)與子女結(jié)點(diǎn)間的某些約束存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)L3L1L4 R1R2R3R5L2R4L529網(wǎng)狀模型的優(yōu)缺點(diǎn)及規(guī)范優(yōu)點(diǎn)能夠更為直接地描述現(xiàn)實(shí)世界（復(fù)雜的聯(lián)系）具有良好的性能，存取效率較高缺點(diǎn)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且隨著應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)大，數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)就變得越來越復(fù)雜，不利于最終用戶掌握DDL、DML語(yǔ)言復(fù)雜，用戶不容易使用規(guī)范：DBTG系統(tǒng)，亦稱CODASYL系統(tǒng)（1970s）實(shí)際系統(tǒng)(了解)Cul

17、linet Software Inc.公司的 IDMSUnivac公司的 DMS1100Honeywell公司的IDS/2HP公司的IMAGE30關(guān)系模型（Relation Model）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)SnoSnameSsexSageSdept95001李勇男20CS95002劉晨女19IS95003王敏女18MA95004張立男19IS屬性名記錄(Record)屬性(Atribute)關(guān)系(Relation)表(Table)域：屬性的取值范圍。關(guān)系模式：對(duì)關(guān)系結(jié)構(gòu)的描述，定義如下：關(guān)系名（屬性1，屬性1，屬性n ）例： 學(xué)生（學(xué)號(hào)，姓名，年齡，性別，系，年級(jí)）31關(guān)系模型的性質(zhì)、操縱與約束關(guān)系應(yīng)具有

18、的六條性質(zhì)：列是同質(zhì)的；不同的列可以出自同一個(gè)域；列序無關(guān)性；任意兩個(gè)記錄不能完全相同；行序無關(guān)性；屬性必須取原子值。數(shù)據(jù)操縱與完整性約束查詢、插入、刪除、修改數(shù)據(jù)操作是集合操作，操作對(duì)象和操作結(jié)果都是關(guān)系，即若干記錄的集合。實(shí)體完整性、參照完整性、用戶定義完整性（后講）32關(guān)系模型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)實(shí)體和聯(lián)系都作為數(shù)據(jù)文件來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)：直接用關(guān)系（表）表示聯(lián)系：隱含在實(shí)體對(duì)應(yīng)的關(guān)系中，或直接用關(guān)系表示33關(guān)系模型的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上概念單一。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、清晰，用戶易懂易用實(shí)體和各類聯(lián)系都用關(guān)系來表示。對(duì)數(shù)據(jù)的檢索（查詢）結(jié)果也是關(guān)系。關(guān)系模型的存取路徑對(duì)用戶透明具有更高的數(shù)據(jù)獨(dú)立性，更

19、好的安全保密性簡(jiǎn)化了程序員的工作和數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)建立的工作缺點(diǎn)查詢效率往往不如非關(guān)系數(shù)據(jù)模型RDBMS系統(tǒng)及應(yīng)用系統(tǒng)優(yōu)化是一項(xiàng)重要任務(wù)34RDBMS一覽ORACLESYBASEDB/2INFORMIXIngresOpenBaseInterbaseSQL ServerPostgreSQLMySQL35數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)學(xué)院蘇向陽(yáng)第一章 緒論1.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述1.2 概念模型和數(shù)據(jù)模型1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的劃分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的型與值數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的兩級(jí)映象數(shù)據(jù)的獨(dú)立性1.4 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成37數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的劃分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的兩種劃分方法從數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)角度看：三

20、級(jí)模式結(jié)構(gòu)從數(shù)據(jù)庫(kù)最終用戶（開發(fā)者、使用者）角度看：集中式結(jié)構(gòu)(單用戶結(jié)構(gòu)、主從式結(jié)構(gòu))分布式結(jié)構(gòu)客戶服務(wù)器(Client/Server)結(jié)構(gòu)并行結(jié)構(gòu)38數(shù)據(jù)庫(kù)的型與值數(shù)據(jù)模型的型與值型（Type）：對(duì)某一類數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和屬性的說明值（Value）：是型的一個(gè)具體賦值例如：學(xué)生記錄記錄型：（學(xué)號(hào)，姓名，性別，系別，年齡，籍貫）該記錄型的一個(gè)記錄值：（900201，李明，男，計(jì)算機(jī)，22，江蘇）39數(shù)據(jù)庫(kù)的型與值數(shù)據(jù)庫(kù)的型與值型模式（Schema）數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述是型的描述反映的是數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)及其聯(lián)系模式是相對(duì)穩(wěn)定的值實(shí)例（Instance）模式的一個(gè)具體值反映數(shù)據(jù)庫(kù)某一時(shí)刻的狀態(tài)同一個(gè)模

21、式可以有很多實(shí)例實(shí)例隨數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)的更新而變動(dòng)40數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式SnoSnameSsexSageSdeptCnoCnameCpnoCcreditSnoCnoGrade成績(jī)單學(xué)號(hào)：xxxxx姓名：xxx性別：x離散數(shù)學(xué)75數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)81模式（Schema，也稱邏輯模式）數(shù)據(jù)庫(kù)中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征（型）的描述外模式（External Schema，也稱子模式或用戶模式）數(shù)據(jù)庫(kù)用戶使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述內(nèi)模式（Internal Schema，也稱存儲(chǔ)模式）數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)方式的描述41數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式應(yīng)用程序1應(yīng)用程序3應(yīng)用程序4應(yīng)用程序5應(yīng)用程序2外模式1外模式3

22、外模式2模式內(nèi)模式數(shù)據(jù)庫(kù)42數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的兩級(jí)映象SnoSnameSsexSageSdeptCnoCnameCpnoCcreditSnoCnoGrade成績(jī)單學(xué)號(hào)：xxxxx姓名：xxx性別：x離散數(shù)學(xué)75數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)81模式內(nèi)模式映象外模式模式映象43數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的兩級(jí)映象三級(jí)模式是對(duì)數(shù)據(jù)的三個(gè)抽象級(jí)別二級(jí)映象在DBMS內(nèi)部實(shí)現(xiàn)這三個(gè)抽象層次的聯(lián)系和轉(zhuǎn)換應(yīng)用程序1應(yīng)用程序3應(yīng)用程序4應(yīng)用程序5應(yīng)用程序2外模式1外模式3外模式2模式內(nèi)模式數(shù)據(jù)庫(kù)外模式模式映象模式內(nèi)模式映象44數(shù)據(jù)的獨(dú)立性(Data Independence)數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性(Logical Data Independence)應(yīng)用程

23、序(外模式)與數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)(模式)是相互獨(dú)立的。即數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，應(yīng)用程序不用改變。外模式模式映象的用途保證數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性外模式模式映象定義了外模式與模式之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系當(dāng)模式改變時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)管理員只需修改有關(guān)的外模式模式映象，使外模式保持不變應(yīng)用程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫的，從而應(yīng)用程序不必修改，保證了數(shù)據(jù)與程序的邏輯獨(dú)立性，簡(jiǎn)稱數(shù)據(jù)的邏輯獨(dú)立性。45數(shù)據(jù)的獨(dú)立性(Data Independence)數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性(Physical Data Independence) 應(yīng)用程序(外模式)與存儲(chǔ)在磁盤上的數(shù)據(jù)庫(kù)(文件)中的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)(內(nèi)模式)是相互獨(dú)立的。即數(shù)據(jù)文件的組織方式改變不需要修改應(yīng)用程序。模式內(nèi)模式映象的用途保證數(shù)據(jù)的物理獨(dú)立性模式內(nèi)模式映象定義了數(shù)據(jù)全局邏輯結(jié)構(gòu)與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)改變了（例如選用了另一種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)），數(shù)據(jù)庫(kù)管理員修改模式內(nèi)模式映象，使模式保持不變應(yīng)用程序是依據(jù)數(shù)據(jù)的外模式編寫的，從而應(yīng)用程序不必修改，