情境一數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述

1、2022-3-18數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)及應(yīng)用1數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)及應(yīng)用大連理工大學(xué)出版社卜艷萍 主編2009年情境一 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述 v數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本概念v數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)v數(shù)據(jù)模型v數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基本概念v數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展v信息、數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理v數(shù)據(jù)庫(kù)與數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理技術(shù)v對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、保存、加工和傳播的一系列活動(dòng)的總和稱為數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)處理的核心問(wèn)題就是數(shù)據(jù)管理。v數(shù)據(jù)管理技術(shù)是指對(duì)數(shù)據(jù)的分類(lèi)、編碼、存儲(chǔ)、檢索和維護(hù)的技術(shù)。人工管理階段 v數(shù)據(jù)不保存； v沒(méi)有專用的軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理； v程序中的存儲(chǔ)子程序隨著存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的改變而改變，使得程序依賴于數(shù)據(jù)；v只有程序的概念； v數(shù)據(jù)面向

2、于應(yīng)用；v對(duì)數(shù)據(jù)的存取以記錄為單位，靈活性差。 人工管理階段文件系統(tǒng)階段v數(shù)據(jù)可長(zhǎng)期保存在外存的磁盤(pán)上；v數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)與邏輯結(jié)構(gòu)有了區(qū)別，但較簡(jiǎn)單；v文件的形式已多樣化；v有了存儲(chǔ)文件以后，數(shù)據(jù)不再僅僅屬于某個(gè)特定的程序，而可以重復(fù)使用；v對(duì)數(shù)據(jù)的存取基本上還是以記錄為單位。文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)的缺點(diǎn)v數(shù)據(jù)冗余度大v數(shù)據(jù)的不一致性 v程序與數(shù)據(jù)相互依賴 v數(shù)據(jù)無(wú)集中管理 v編寫(xiě)應(yīng)用程序很不方便 文件管理階段數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段 v數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)為數(shù)據(jù)管理提供了一種較為完善的高級(jí)管理方式。它克服了文件管理方式下分散管理數(shù)據(jù)的弱點(diǎn)，對(duì)所有的數(shù)據(jù)實(shí)行統(tǒng)一、集中的管理。v使數(shù)據(jù)存儲(chǔ)獨(dú)立于使用它的程序，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)

3、共享。v數(shù)據(jù)庫(kù)是通用化的相關(guān)數(shù)據(jù)集合，它不僅包括數(shù)據(jù)本身，而且包括關(guān)于數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。 v為數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、使用和維護(hù)而配置的軟件稱為數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)DBMS（Database Management System），它是在操作系統(tǒng)支持下運(yùn)行的。 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)階段數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的關(guān)系 控制方式v文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)文件由各個(gè)應(yīng)用程序員根據(jù)需要組織起來(lái)，并由各應(yīng)用程序負(fù)責(zé)建立、使用和維護(hù)，因此其控制方式是分散的；v數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)文件是由數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃，按照一定的數(shù)據(jù)模型組織和建立的，由系統(tǒng)統(tǒng)一管理和集中控制。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)v文件系統(tǒng)中的文件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不能反映它所代表的現(xiàn)實(shí)世界中各事物之間的內(nèi)在聯(lián)系；v數(shù)

4、據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)是一個(gè)組織的所有應(yīng)用所需數(shù)據(jù)的集成，反映了各數(shù)據(jù)所代表的現(xiàn)實(shí)世界各事物之間存在的內(nèi)在聯(lián)系。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與文件系統(tǒng)的關(guān)系 數(shù)據(jù)獨(dú)立性v文件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)文件是面向應(yīng)用的，文件系統(tǒng)是數(shù)據(jù)相關(guān)的。v數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是面向數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，它具有高度的數(shù)據(jù)獨(dú)立性。數(shù)據(jù)的維護(hù)v數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)很容易發(fā)現(xiàn)故障，排除故障并恢復(fù)到故障前的狀態(tài)；v文件系統(tǒng)本身無(wú)完整性約束的定義和檢查功能，所以它沒(méi)有故障恢復(fù)功能。信息的定義 v信息是現(xiàn)實(shí)世界事物的存在方式或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的反映。v信息具有可感知、可存儲(chǔ)、可加工、可傳遞和可再生等自然屬性，信息又是社會(huì)上各行各業(yè)不可缺少的資源，這也是信息的社會(huì)屬性。 信息的特征 信息源于物質(zhì)和能量

5、。信息是可以感知的。信息是可存儲(chǔ)的。信息是可以加工、傳遞和再生的。信息系統(tǒng)v信息系統(tǒng)是指為了某些明確的目的而建立的，由人員、設(shè)備、程序和數(shù)據(jù)集合構(gòu)成的統(tǒng)一整體。信息系統(tǒng)的主要功能是提供信息，以支持一個(gè)組織機(jī)構(gòu)的運(yùn)行、管理和決策。v信息系統(tǒng)可分為三類(lèi)：數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，管理信息系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)。 數(shù)據(jù) v數(shù)據(jù)通常指用符號(hào)記錄下來(lái)的可加以鑒別的信息。v數(shù)據(jù)的概念包括兩個(gè)方面：數(shù)據(jù)內(nèi)容是事物特性的反映或描述；數(shù)據(jù)是符號(hào)的集合。v數(shù)據(jù)是信息的符號(hào)表示或稱為載體，信息則是數(shù)據(jù)的內(nèi)涵，是對(duì)數(shù)據(jù)的語(yǔ)義解釋。v數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的基本對(duì)象。 數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)管理v數(shù)據(jù)處理就是指對(duì)各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、分類(lèi)

6、、排序、計(jì)算或加工、檢索、傳輸、遞交等工作。v數(shù)據(jù)處理通常也稱為信息處理。v數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)處理一樣，都是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的最基本的支撐技術(shù)。v數(shù)據(jù)庫(kù)是現(xiàn)階段數(shù)據(jù)管理的主要形式。 信息處理 信息處理的基本環(huán)節(jié)包括：v人們將原始信息表示成數(shù)據(jù)，稱為源數(shù)據(jù)，然后對(duì)這些源數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集、存儲(chǔ)、綜合、推導(dǎo)。v從這些原始的、雜亂的、難以理解的數(shù)據(jù)中抽取或推導(dǎo)出新的數(shù)據(jù)，這些新的數(shù)據(jù)稱為結(jié)果數(shù)據(jù)，結(jié)果數(shù)據(jù)對(duì)某些特定的人們來(lái)說(shuō)是有價(jià)值的、有意義的。信息處理的基本環(huán)節(jié) 信息的三個(gè)領(lǐng)域 （1）現(xiàn)實(shí)世界v現(xiàn)實(shí)世界又稱事實(shí)世界。v現(xiàn)實(shí)世界指存在于人們頭腦之外的客觀世界，就是我們賴以生存的生活環(huán)境。（2）觀念世界v觀念世界又稱

7、信息世界。v它是現(xiàn)實(shí)世界在人們頭腦中的反映。（3）數(shù)據(jù)世界v數(shù)據(jù)世界又稱計(jì)算機(jī)世界或機(jī)器世界。它是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的處理對(duì)象。v現(xiàn)實(shí)世界中的事實(shí)經(jīng)過(guò)觀念世界轉(zhuǎn)換成信息，并經(jīng)過(guò)加工、編碼進(jìn)入計(jì)算機(jī)世界。數(shù)據(jù)庫(kù) v數(shù)據(jù)庫(kù)是指長(zhǎng)期存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)的、有組織的、可共享的數(shù)據(jù)集合。v數(shù)據(jù)庫(kù)是為滿足某部門(mén)各種用戶的多種應(yīng)用需要，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中按照一定數(shù)據(jù)模型組織、存儲(chǔ)和使用的互相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)集合。 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) v數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）是指數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的軟件系統(tǒng)，它是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的核心組成部分，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的一切操作，包括查詢、更新及各種控制，都是通過(guò)DBMS進(jìn)行的。 vDBMS是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，

8、研制DBMS的基本目標(biāo)是擴(kuò)大功能，提高性能和可用性，從而提高用戶的生產(chǎn)率。 DBMS的主要功能 v數(shù)據(jù)定義功能 v數(shù)據(jù)操縱功能 v數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)功能 v數(shù)據(jù)庫(kù)的運(yùn)行管理 v數(shù)據(jù)字典 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的工作過(guò)程 （1）用戶在其應(yīng)用程序中安排一條讀記錄的DML語(yǔ)句。該語(yǔ)句給出被涉及的外模式中記錄類(lèi)型名及欲讀記錄的關(guān)鍵碼值。當(dāng)計(jì)算機(jī)執(zhí)行該DML語(yǔ)句時(shí)，立即啟動(dòng)DBMS，并向DBMS發(fā)出讀記錄的命令。（2）DBMS接到命令后，首先訪問(wèn)該用戶對(duì)應(yīng)的外模式，檢查該操作是否在合法授權(quán)范圍內(nèi)，若不合法則拒絕執(zhí)行并向應(yīng)用程序狀態(tài)返回區(qū)發(fā)出不成功的狀態(tài)信息。若合法則執(zhí)行下一步。（3）DBMS讀取相應(yīng)的模式描述，

9、并從外模式映像到概念模式。也就是把外模式的外部記錄格式映像到概念模式的概念記錄格式，決定概念模式應(yīng)讀入哪些記錄。（4）DBMS調(diào)用相應(yīng)的內(nèi)模式描述，并從概念模式映像到內(nèi)模式，即把概念模式的概念記錄格式映像到內(nèi)模式的內(nèi)部記錄格式，確定應(yīng)讀入哪些物理記錄以及具體的地址信息。DBMS向操作系統(tǒng)發(fā)出從指定地址讀取物理記錄的命令。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的工作過(guò)程 （5）操作系統(tǒng)執(zhí)行讀命令，按指定地址從數(shù)據(jù)庫(kù)中把記錄讀入到數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)緩沖區(qū)，并在操作結(jié)束后向DBMS作出回答。（6）DBMS收到操作系統(tǒng)讀操作結(jié)束的回答后，參照概念模式，將讀入系統(tǒng)緩沖區(qū)中的內(nèi)容變換成概念記錄，再參照外模式，變換成用戶要求讀取的外部記

10、錄。（7）DBMS把導(dǎo)出的外部記錄從系統(tǒng)緩沖區(qū)送到應(yīng)用程序的“程序工作區(qū)”中。（8）DBMS向運(yùn)行日志數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)出讀一條記錄的信息。以備以后查詢使用數(shù)據(jù)庫(kù)的情況。（9）DBMS將操作執(zhí)行成功與否的狀態(tài)信息返回給用戶。（10）應(yīng)用程序根據(jù)返回的狀態(tài)信息決定是否使用工作區(qū)中的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)v數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)和功能v數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)定義 v數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（DataBase System，簡(jiǎn)稱DBS）是指在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫(kù)后的系統(tǒng)，v其功能層次由低到高依次為數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理員和用戶。 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的優(yōu)越性靈活性。簡(jiǎn)易性。面向用戶。數(shù)據(jù)控

11、制。加快應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)速度。程序設(shè)計(jì)方便。修改方便。標(biāo)準(zhǔn)化。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn) v數(shù)據(jù)共享 v數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化 v數(shù)據(jù)的獨(dú)立性 v可控冗余度 v數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制 v標(biāo)準(zhǔn)化 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的功能 v提供高級(jí)的用戶接口 v查詢處理和優(yōu)化 v數(shù)據(jù)目錄管理 v并發(fā)控制 v恢復(fù)功能 v實(shí)施安全性保護(hù) v完整性約束檢查 v訪問(wèn)控制 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成 v數(shù)據(jù)集合：數(shù)據(jù)集合是某一組織中各種應(yīng)用所需數(shù)據(jù)的集成，并為這些應(yīng)用所共享。 v硬件和軟件：一定的硬件和軟件環(huán)境是保證數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)順利工作的必要條件。v系統(tǒng)人員和用戶：數(shù)據(jù)庫(kù)管理員、程序設(shè)計(jì)人員和終端用戶。 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的軟件 vDBMS和支

12、持DBMS運(yùn)行的操作系統(tǒng)。DBMS是為數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、使用和維護(hù)配置的軟件。v具有與數(shù)據(jù)庫(kù)接口的高級(jí)語(yǔ)言及其編譯系統(tǒng)，便于開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序。v以DBMS為核心的應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具。應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具是系統(tǒng)為應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員和最終用戶提供的高效率、多功能的應(yīng)用生成器、第四代語(yǔ)言等各種軟件工具。它們?yōu)閿?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用提供了良好的環(huán)境。v為特定應(yīng)用環(huán)境開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)管理員的職責(zé) 決定數(shù)據(jù)庫(kù)的信息內(nèi)容。充當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與用戶的聯(lián)絡(luò)員。決定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和訪問(wèn)策略。決定數(shù)據(jù)庫(kù)的保護(hù)策略。監(jiān)視系統(tǒng)的工作，響應(yīng)系統(tǒng)的某些變化，改善系統(tǒng)的“時(shí)空”性能，提高系統(tǒng)的效率。數(shù)據(jù)模型v數(shù)據(jù)模型的組成要素v概念模型v層次模型

13、v網(wǎng)狀模型v關(guān)系模型v數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)現(xiàn)實(shí)世界中客觀對(duì)象的抽象過(guò)程 v為了把現(xiàn)實(shí)世界中的具體事物抽象、組織為某一DBMS支持的數(shù)據(jù)模型，人們常常將現(xiàn)實(shí)世界抽象為信息世界，然后將信息世界轉(zhuǎn)換為機(jī)器世界。數(shù)據(jù)模型的組成要素 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)v數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)對(duì)象以及數(shù)據(jù)對(duì)象之間的聯(lián)系，是對(duì)系統(tǒng)靜態(tài)特性的描述。 數(shù)據(jù)操作v數(shù)據(jù)操作是指對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中各種對(duì)象允許執(zhí)行的操作的集合，包括操作及有關(guān)的操作規(guī)則。 數(shù)據(jù)的約束條件v數(shù)據(jù)的約束條件是一組完整性規(guī)則的集合。 概念模型 v概念模型用于信息世界的建模，是現(xiàn)實(shí)世界到信息世界的第一層抽象，是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的有力工具，也是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員和用戶之間進(jìn)行交

14、流的語(yǔ)言；v概念模型一方面應(yīng)該具有較強(qiáng)的語(yǔ)義表達(dá)能力，能夠方便、直接地表達(dá)應(yīng)用中的各種語(yǔ)義知識(shí)，另一方面它還應(yīng)該簡(jiǎn)單、清晰、易于用戶理解。 信息世界中的基本概念 v實(shí)體：現(xiàn)實(shí)世界中客觀存在并可相互區(qū)別的“事物”被稱為實(shí)體。v屬性：實(shí)體具有的某種或若干種特性或特征稱為屬性。v實(shí)體型：具有相同屬性的實(shí)體必然具有共同的特征和性質(zhì)。用實(shí)體名及其屬性名集合來(lái)抽象和刻畫(huà)同類(lèi)實(shí)體，稱為實(shí)體型。v實(shí)體集：同一類(lèi)型的實(shí)體集合被稱為實(shí)體集，即具有同一類(lèi)屬性的客觀存在的事物的集合。 信息世界中的基本概念 v域：域是屬性所取的值的變化范圍。即同一實(shí)體集中各實(shí)體同一屬性具有的值在一定范疇之內(nèi)，這一范疇稱為該屬性的值域，

15、簡(jiǎn)稱為域。v鍵：一個(gè)屬性值或一組屬性值如能唯一標(biāo)識(shí)該實(shí)體集中的各實(shí)體，則稱為該實(shí)體的鍵。 v聯(lián)系：聯(lián)系一般指實(shí)體相互之間關(guān)系的抽象表示，亦即現(xiàn)實(shí)世界中事物之間的語(yǔ)義關(guān)系。 實(shí)體之間的聯(lián)系 一對(duì)一聯(lián)系：如果對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中至多有一個(gè)（也可以沒(méi)有）實(shí)體與之聯(lián)系，反之亦然，則稱實(shí)體集A、B間存在著“一對(duì)一”的聯(lián)系 實(shí)體之間的聯(lián)系 一對(duì)多聯(lián)系：如果對(duì)于實(shí)體集A中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集B中有n個(gè)實(shí)體（n0）與之聯(lián)系，反之，對(duì)于實(shí)體集B中的每一個(gè)實(shí)體，實(shí)體集A中至多只有一個(gè)實(shí)體與之聯(lián)系，則稱實(shí)體集A、B間有一對(duì)多聯(lián)系。 實(shí)體之間的聯(lián)系 多對(duì)多聯(lián)系：如果兩個(gè)實(shí)體集A、B中的每一個(gè)實(shí)體都和

16、另一個(gè)實(shí)體集中的任意多個(gè)（包括零個(gè)）實(shí)體有聯(lián)系，則稱這兩個(gè)實(shí)體集是多對(duì)多的聯(lián)系，則稱實(shí)體集A、B間具有多對(duì)多聯(lián)系。層次模型 v層次模型是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中最常用的數(shù)據(jù)模型之一。v它采用層次模型作為數(shù)據(jù)的組織方式，屬于格式化數(shù)據(jù)模型。這種模型的特征是：有且僅有一個(gè)結(jié)點(diǎn)無(wú)雙親，這個(gè)結(jié)點(diǎn)稱為根結(jié)點(diǎn)。其他結(jié)點(diǎn)有且僅有一個(gè)雙親。層次模型示意圖網(wǎng)狀模型v在層次模型的基礎(chǔ)上，取消層次模型的限制，將樹(shù)的結(jié)構(gòu)變成圖的結(jié)構(gòu)，層次模型就轉(zhuǎn)化成了網(wǎng)狀模型。v廣義講，任意一個(gè)連通的基本層次聯(lián)系的集合就是一個(gè)網(wǎng)狀模型。 v在數(shù)據(jù)庫(kù)中，把滿足以下兩個(gè)條件的基本層次聯(lián)系集合稱為網(wǎng)狀模型：可以有一個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)無(wú)雙親；至少有一個(gè)結(jié)點(diǎn)有

17、多于一個(gè)的雙親。網(wǎng)狀模型示意圖關(guān)系模型 v關(guān)系模型的基本組成是關(guān)系。它把記錄集合定義為一張二維表，即關(guān)系。v表的每一行是一個(gè)記錄，表示一個(gè)實(shí)體，也稱為一個(gè)元組。v每一列是記錄中的一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)，表示實(shí)體的一個(gè)屬性。 關(guān)系模型示例數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì) v數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題之一就是要設(shè)計(jì)一個(gè)好的數(shù)據(jù)模型。 v數(shù)據(jù)與記錄項(xiàng)：在數(shù)據(jù)模型中，用數(shù)據(jù)描述的實(shí)體有對(duì)象與屬性之分。描述對(duì)象的數(shù)據(jù)稱為記錄，而描述屬性的數(shù)據(jù)稱為項(xiàng)。 v型與值：由于實(shí)體分為總體與個(gè)體兩級(jí)，所以它的數(shù)據(jù)也分為“型”（表示總體）與值（表示個(gè)體）兩級(jí)。v記錄與文件：記錄類(lèi)型是數(shù)據(jù)項(xiàng)型的一個(gè)有序組，記錄值是數(shù)據(jù)項(xiàng)值的同一有序組；文件是記錄型與值的總

18、和。 v數(shù)據(jù)模型：數(shù)據(jù)模型是一種形式化描述數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)之間聯(lián)系以及有關(guān)語(yǔ)義約束的方法，是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中用以提供信息表示和操作手段的形式框架。 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)v概念數(shù)據(jù)模型只用于數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)，邏輯數(shù)據(jù)模型和物理數(shù)據(jù)模型用于DBMS的實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)模型是描述數(shù)據(jù)的手段，而數(shù)據(jù)模式是用給定數(shù)據(jù)模型對(duì)具體數(shù)據(jù)的描述。v在DBMS中，由于數(shù)據(jù)用多級(jí)數(shù)據(jù)模型來(lái)描述，相應(yīng)地也有多級(jí)數(shù)據(jù)模式。DBMS提供模式描述語(yǔ)言（模式DDL）來(lái)嚴(yán)格地定義數(shù)據(jù)模式，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（ANSI）的ANSI/X3/SPARC報(bào)告把數(shù)據(jù)模式分為三級(jí)。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu) v模式：模式是所有概念記錄類(lèi)型的定義，因此它是數(shù)據(jù)庫(kù)中全部數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)的描述，即數(shù)據(jù)庫(kù)中所有記錄類(lèi)型的整體描述，也稱邏輯模式。 v外模式：外模式也稱子模式或用戶模式，它是用戶與數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的接口。 v內(nèi)模式：內(nèi)模式也稱存儲(chǔ)模式，一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)只有一個(gè)內(nèi)模式。內(nèi)模式要定義所有的內(nèi)部記錄類(lèi)型，定義一些索引、數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器的安排以及安全性、恢復(fù)和其他管理方面的細(xì)節(jié)。 三級(jí)模式結(jié)構(gòu)的特征 一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的全局邏輯描述（概念模式）是獨(dú)立于數(shù)據(jù)庫(kù)的其他所有結(jié)構(gòu)描述的。在定義一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的各層次結(jié)構(gòu)時(shí)，全局邏輯結(jié)構(gòu)（概念模式）應(yīng)首先定義。內(nèi)模式是依賴于全局邏輯結(jié)構(gòu)的，其目的是