XXXX年西安電子科技大學(xué)考研復(fù)試-ch1-Intro

1、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)計算機學(xué)院蘇向陽序課程簡介有關(guān)數(shù)據(jù)庫技術(shù)的主要內(nèi)容：數(shù)據(jù)庫基本概念數(shù)據(jù)庫語言數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)技術(shù)(DBMS)數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫新技術(shù)數(shù)據(jù)庫編程數(shù)據(jù)庫運行維護(hù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)必修課(3學(xué)分)本學(xué)期數(shù)據(jù)庫編程任選課(2學(xué)分)下學(xué)期數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程安排及考核標(biāo)準(zhǔn)：1. 理論講授40學(xué)時，理論課考試（筆試、閉卷）占總成績70%2. 上機實習(xí)12機時，平時作業(yè)上機作業(yè)占總成績30%2序課程簡介數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)指定教材： 薩師煊，王珊 數(shù)據(jù)庫系統(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)庫系統(tǒng)概念(第五版)機械工業(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)展的三個階段數(shù)據(jù)庫相關(guān)概念數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)組成及功能數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用領(lǐng)域1.2 概念模型和數(shù)據(jù)模型1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成4數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)管理計算機發(fā)展的初期只是用來做復(fù)雜的科學(xué)計算。隨著軟硬件技術(shù)的發(fā)展，對字符處理能力的引入，開始具有了數(shù)據(jù)處理的能力。隨著計算機應(yīng)用的不斷廣泛和深入和信息量的不斷擴大，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)實事物的符號。特指在計算機中的存儲實現(xiàn)。什么是數(shù)據(jù)管理對數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、組織、編碼、存儲、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：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)不具有獨立性數(shù)據(jù)管理技術(shù)三個發(fā)展階段6數(shù)據(jù)管理技術(shù)三個發(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：1.數(shù)據(jù)以文件方式長期保存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)獨立性差7數(shù)據(jù)管理技術(shù)三個發(fā)展階段數(shù)據(jù)庫系統(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語言c64SnoCnoGrade95001c19295001c26595001c48895002c29095002c5738數(shù)據(jù)管

5、理技術(shù)三個發(fā)展階段數(shù)據(jù)庫系統(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)庫特點：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充3. 數(shù)據(jù)獨立性高4. 數(shù)據(jù)由DBMS統(tǒng)一管理和控制數(shù)據(jù)庫技術(shù)當(dāng)前仍在不斷地發(fā)展著9數(shù)據(jù)庫相關(guān)概念數(shù)據(jù)庫（DataBase,簡稱DB）：長期存儲在計算機內(nèi)、有組織、可供享的數(shù)據(jù)集合。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DataBase Management system,簡稱DBMS）：專門用于管理數(shù)據(jù)庫的軟件。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（DataBase System,簡稱DBS）：引入數(shù)據(jù)庫之后的計算機系統(tǒng)。DBS=DB+OS+DBMS+App+DBA+Users管理信息系統(tǒng) (MIS

6、，Management Information System) ：一個利用計算機軟硬件資源以及數(shù)據(jù)庫的人-機系統(tǒng)。它能提供信息支持企業(yè)或組織的運行、管理和決策功能。10數(shù)據(jù)庫系統(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)庫數(shù)據(jù)庫管理員11數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的主要功能數(shù)據(jù)定義功能：由DBMS提供的數(shù)據(jù)定義語言(Data Definition Language,DDL)定義數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象。數(shù)據(jù)操縱功能：由DBMS提供的數(shù)據(jù)操縱語言(Data Manipulation Language,DML)實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的查詢、插入、刪除和修改。數(shù)據(jù)控制功能：由DBMS提供的數(shù)據(jù)控制語言(Data

7、 Control Language,DCL)實現(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)庫恢復(fù)。數(shù)據(jù)庫的建立和維護(hù)功能：通過定義語句和操縱語句建立數(shù)據(jù)庫及基本數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)運行過程中進(jìn)行數(shù)據(jù)庫重組、性能監(jiān)控、運行分析等。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、評分Sales: customers, products, purchases

8、 銷售業(yè)：客戶、產(chǎn)品、購買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)庫觸及生活方方面面！13題外：數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的三位圖靈獎得主Charles W. Bachman(查爾斯 巴赫曼)1973主持設(shè)計與開發(fā)了最早的網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)IDS，它

9、的設(shè)計思想和技術(shù)直接影響了后來的數(shù)據(jù)庫。他還促成了數(shù)據(jù)庫標(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)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成15信息處理的三個領(lǐng)域現(xiàn)實世界信息世界機器世界具體事物信息數(shù)據(jù)(Data)數(shù)據(jù)庫(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)實世界信息世界機器世界客觀存在規(guī)范信息分類組織編碼存儲檢索構(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

11、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成18數(shù)據(jù)如何存儲？SnoSnameSsexSageSdept95001李勇男20CS95002劉晨女19IS95003王敏女18MA95004張立男19ISCnoCnameCpnoCcreditc1數(shù)據(jù)庫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）存儲在計算機內(nèi)。問題：數(shù)據(jù)間的聯(lián)系如何來實現(xiàn)？19數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)及其聯(lián)系在計算機中的表示

12、和組織形式的描述，以及在該組織形式下對數(shù)據(jù)操作的實現(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)：以一條包含實體所有屬性值的記錄為基本單位(作為一個結(jié)點)，記錄之間的聯(lián)系以樹型結(jié)構(gòu)來表示。葉結(jié)點根結(jié)點兄弟結(jié)點兄弟結(jié)點葉結(jié)點葉結(jié)點R1R2R3R4R5滿足下面兩個條件:1. 有且只有一個結(jié)點沒有雙親結(jié)點，這個結(jié)點稱為根結(jié)點。2. 根以外的其它結(jié)點有且只有一個雙親結(jié)點。21層次模型實現(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計算機主樓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孟正堂男用指針實現(xiàn)記錄間的聯(lián)系！22層次結(jié)構(gòu)分析特點：結(jié)點的雙親是唯一的只能直接處理一對多（一對一）的實體聯(lián)系任何記錄值只有按其路徑查看時，才能顯出它的全部意義沒有一個子女記錄值能夠脫離雙親記錄值而獨立存在問題：不便于數(shù)據(jù)的更新和查詢！葉結(jié)點根結(jié)點兄弟結(jié)點兄弟結(jié)點葉結(jié)點葉結(jié)點R1R2R3R4R523層次模型數(shù)據(jù)操縱、約束與存儲數(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)點出發(fā)做樹的遍歷。插入若無雙親結(jié)點則無法進(jìn)行。刪除某一結(jié)點則必須將子樹刪除。修改必須保證數(shù)據(jù)的一致性。存儲結(jié)構(gòu)：鄰接表法（順序存儲）鏈接法結(jié)論：層次模型中的聯(lián)系是以指針或數(shù)據(jù)間的相對位置來表達(dá)的。24層次模型優(yōu)缺點優(yōu)點層次數(shù)據(jù)模型簡單，對具有一對多的層次關(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不能方便應(yīng)對現(xiàn)實復(fù)雜的聯(lián)系對插入和刪除操作的限制多查詢子女結(jié)點必須通過雙親結(jié)點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)狀模型的實現(xiàn)處理思路數(shù)據(jù)以記錄(結(jié)點)形式存儲對于帶屬性的聯(lián)系單獨作為一組記錄(結(jié)點)有聯(lián)系的結(jié)點以指針連接S系別姓名學(xué)號學(xué)分課程名課程號成績課程號學(xué)號S-SCC-SCBachman圖SCC27網(wǎng)狀模型的實現(xiàn)示意圖CS王杰S003CS張娜S002CS李小明S001S4計算機原理C023高等數(shù)學(xué)C01C65C01S00284C

16、02S00291C01S00385C02S003.78C02S00180C01S001SC28網(wǎng)狀模型的操縱、約束與存儲操縱與約束：操縱同層次模型支持碼(對應(yīng)實體標(biāo)識符)雙親結(jié)點與子女結(jié)點間可以有多種聯(lián)系支持雙親結(jié)點與子女結(jié)點間的某些約束存儲結(jié)構(gòu)鏈?zhǔn)酱鎯3L1L4 R1R2R3R5L2R4L529網(wǎng)狀模型的優(yōu)缺點及規(guī)范優(yōu)點能夠更為直接地描述現(xiàn)實世界（復(fù)雜的聯(lián)系）具有良好的性能，存取效率較高缺點結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且隨著應(yīng)用環(huán)境的擴大，數(shù)據(jù)庫的結(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，姓名，年齡，性別，系，年級）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域；列序無關(guān)性；任意兩個記錄不能完全相同；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，操作對象和操作結(jié)果都是關(guān)系，即若干記錄的集合。實體完整性、參照完整性、用戶定義完整性（后講）32關(guān)系模型的存儲結(jié)構(gòu)實體和聯(lián)系都作為數(shù)據(jù)文件來存儲數(shù)據(jù)：直接用關(guān)系（表）表示聯(lián)系：隱含在實體對應(yīng)的關(guān)系中，或直接用關(guān)系表示33關(guān)系模型的優(yōu)缺點優(yōu)點建立在嚴(yán)格的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上概念單一。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單、清晰，用戶易懂易用實體和各類聯(lián)系都用關(guān)系來表示。對數(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用戶透明具有更高的數(shù)據(jù)獨立性，更

19、好的安全保密性簡化了程序員的工作和數(shù)據(jù)庫開發(fā)建立的工作缺點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)化是一項重要任務(wù)34RDBMS一覽ORACLESYBASEDB/2INFORMIXIngresOpenBaseInterbaseSQL ServerPostgreSQLMySQL35數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)計算機學(xué)院蘇向陽第一章 緒論1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.2 概念模型和數(shù)據(jù)模型1.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的劃分?jǐn)?shù)據(jù)庫的型與值數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的兩級映象數(shù)據(jù)的獨立性1.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成37數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的劃分?jǐn)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的兩種劃分方法從數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)角度看：三

20、級模式結(jié)構(gòu)從數(shù)據(jù)庫最終用戶（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)庫的型與值數(shù)據(jù)模型的型與值型（Type）：對某一類數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和屬性的說明值（Value）：是型的一個具體賦值例如：學(xué)生記錄記錄型：（學(xué)號，姓名，性別，系別，年齡，籍貫）該記錄型的一個記錄值：（900201，李明，男，計算機，22，江蘇）39數(shù)據(jù)庫的型與值數(shù)據(jù)庫的型與值型模式（Schema）數(shù)據(jù)庫邏輯結(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)系模式是相對穩(wěn)定的值實例（Instance）模式的一個具體值反映數(shù)據(jù)庫某一時刻的狀態(tài)同一個模

21、式可以有很多實例實例隨數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)的更新而變動40數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式SnoSnameSsexSageSdeptCnoCnameCpnoCcreditSnoCnoGrade成績單學(xué)號：xxxxx姓名：xxx性別：x離散數(shù)學(xué)75數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)81模式（Schema，也稱邏輯模式）數(shù)據(jù)庫中全體數(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，也稱存儲模式）數(shù)據(jù)物理結(jié)構(gòu)和存儲方式的描述41數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式應(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42數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的兩級映象SnoSnameSsexSageSdeptCnoCnameCpnoCcreditSnoCnoGrade成績單學(xué)號：xxxxx姓名：xxx性別：x離散數(shù)學(xué)75數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)81模式內(nèi)模式映象外模式模式映象43數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的兩級映象三級模式是對數(shù)據(jù)的三個抽象級別二級映象在DBMS內(nèi)部實現(xiàn)這三個抽象層次的聯(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)庫外模式模式映象模式內(nèi)模式映象44數(shù)據(jù)的獨立性(Data Independence)數(shù)據(jù)的邏輯獨立性(Logical Data Independence)應(yīng)用程

23、序(外模式)與數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)(模式)是相互獨立的。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)的邏輯獨立性外模式模式映象定義了外模式與模式之間的對應(yīng)關(guān)系當(dāng)模式改變時，數(shù)據(jù)庫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)與程序的邏輯獨立性，簡稱數(shù)據(jù)的邏輯獨立性。45數(shù)據(jù)的獨立性(Data Independence)數(shù)據(jù)的物理獨立性(Physical Data Independence) 應(yīng)用程序(外模式)與存儲在磁盤上的數(shù)據(jù)庫(文件)中的存儲結(jié)構(gòu)(內(nèi)模式)是相互獨立的。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)與存儲結(jié)構(gòu)之間的對應(yīng)關(guān)系當(dāng)數(shù)據(jù)庫的存儲結(jié)構(gòu)改變了（例如選用了另一種存儲結(jié)構(gòu)），數(shù)據(jù)庫管理員修改模式內(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，