『壹』 什麼是數據的獨立性資料庫系統中為什麼能具有數據獨立性
數據的獨立性:是指應用程序和數據之間的依賴程度低,相互影響小。
數據獨立性分成物理數據獨立性和邏輯數據獨立性兩級:
1,數據的物理獨立性是指應用程序對數據存儲結構的依賴程度;
2,數據物理獨立性高是指當數據的物理結構發生變化時,應用程序不需要修改也可以常工作。
為什麼具有數據獨立性的原因:
1,因為資料庫管理系統能夠提供數據的物理結構與邏輯結構之間的映像或轉換功能。這種數據映像功能使得應用程序可以根據數據的邏輯結構進行設計,並且一旦數據的存儲結構發生變化,系統可以通過修改其映像來適應變化。所以數據物理結構的變化不會影響到應用程序的正確執行。
資料庫系統之所以具有較高的數據邏輯獨立性,是由於資料庫系統能夠提供數據的全局邏輯結構和局部邏輯結構之間的映像和轉換功能。
2,這種數據映像功能使得資料庫可以按數據全局邏輯結構設計,而應用程序可以按數據局部邏輯結構進行設計。這樣,當全局邏輯結構中的部分數據結構改變時,即使那些與變化相關的數據局部邏輯結構受到了影響,也可以通過修改與全局邏輯結構的映像而減小其受影響的程度,使數據局部邏輯結構基本上保持不變。
數據獨立性概念背景:
一個資料庫結構從邏輯上可以分為外部模式,內部模式和 概念模式三層。為了提高資料庫系統中的數據獨立性,DBMS在 這三級模式之間提供了兩層映像。作為資料庫系統的基本特徵 的數據和程序的獨立性正是依靠於這三級模式和兩級映像。
概念模式也稱模式,是由資料庫設計者綜合所有用戶數 據,並且按照一定的觀點構造的對資料庫全局邏輯結構的描 述。在資料庫系統的三級模式中,概念模式處於中間層,一個 資料庫只有一個概念模式,它既不涉及數據的物理存儲細節和 硬體環境也與具體的應用程序和程序設計語言無關。
外部模式 也稱為子模式,子模式是用戶和資料庫之間的介面,是資料庫 用戶能看得見的和使用的局部數據的邏輯結構和特徵的描述。
內部模式也稱為存儲模式,是對資料庫中數據物理結構和存儲 方式的描述,是數據在資料庫內部的表示方式。一個資料庫只 有一個內部模式。內部模式是DBMS管理的最底層,它是物理存 儲設備上存儲數據時的物理抽象。
『貳』 資料庫系統階段的數據管理具有哪些特點
資料庫系統階段的數據管理具有以下特點:l 採用數據模型表示復雜的數據結構
。數據模型不僅描述數據本身的特徵,還要描述數據之間的聯系,這種聯系通過存取路徑實現。通過所有存取路徑表示自然的數據聯系是資料庫與傳統文件的根本區別。這樣,數據不再面向特定的某個或多個應用,而是面向整個應用系統。
數據冗餘明顯減少,實現了數據共享。
l 有較高的數據獨立性
。數據的邏輯結構與物理結構之間的差別可以很大。用戶以簡單的邏輯結構操作數據而無需考慮數據的物理結構。資料庫的結構分成用戶的局部邏輯結構、資料庫的整體邏輯結構和物理結構三級。用戶(應用程序或終端用戶)的數據和外存中的數據之間轉換由
資料庫管理系統實現。
l 資料庫系統為用戶提供了方便的用戶介面
。用戶可以使用查詢語言或終端命令操作資料庫,也可以用程序方式(如用C
一類高級語言和資料庫語言聯合編制的程序)操作資料庫。
l 資料庫系統提供了數據控制功能。例如,1。資料庫的並發控制:對程序的並發操作加以控制,防止資料庫被破壞,杜絕提供給用戶不正確的數據;2。資料庫的恢復:在資料庫被破壞或數據不可靠時,系統有能力把資料庫恢復到最近某個正確狀態;3。
數據完整性:保證資料庫中數據始終是正確的;4。
數據安全性:保證數據的安全,防止數據的丟失、破壞。
l 增加了系統的靈活性。
對數據的操作不一定以記錄為單位,可以以數據項為單位。