二、二级映像及数据独立性

数据库系统的三级模式是对数据的三个抽象级别,为了能够实现这三个抽象层次的联系和转换,数据库管理系统在三级模式之间提供了二级映像:外模式/模式映像和模式/内模式映像。

1.二级映像

(1)外模式/模式映像 模式描述的是数据库的全局逻辑结构,外模式描述的是局部数据的逻辑结构。一个模式对应多个外模式,每个外模式都有一个外模式/模式映像。外模式/模式映像一般是放在外模式中描述的。

(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,因此模式/内模式映像是唯一的,它表达了数据全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系,如逻辑记录和字段在内部是如何存储的。模式/内模式映像一般是放在模式中描述的。

2.数据独立性

由于数据库系统采用三级模式结构,并提供了二级映像,因此具有数据独立性的特点。数据独立性是指应用程序与数据库的数据结构之间相互独立,不受影响,分为逻辑独立性和物理独立性。

(1)数据的逻辑独立性 如果数据库的模式要修改,比如增加记录类型或增加数据项,那么只要对外模式/模式映像做相应的修改,就可以使外模式尽可能保持不变。应用程序是依据外模式来编写的,这样应用程序也不需要修改,保证了应用程序和数据的独立性,简称数据的逻辑独立性。

(2)数据的物理独立性 如果数据库的内模式要修改,即数据库的物理结构有所变化,只要对模式/内模式映像做相应的修改,可以使模式尽可能保持不变,当然外模式和应用程序也不需要修改,保证了数据和应用程序的物理独立性,简称数据的物理独立性。