数据库的三级模式与二级映像

在数据库中，模型是数据库中全体数据的逻辑结构和特点的描述，这种描述仅涉及“型”，而不涉及“值”，因此模式是相对稳定的。

而现实世界中的数据库，尽管使用的语言、存储的策略、支持的数学模型等等方面都有不同，但是他们的体系结构大都是一样的，即所谓的三级模式结构。

三级模式结构分别是：外模式、模式、内模式
二级映像功能分别是：外模式/模式映像、模式/内模式映像
从下图我们就可以分别看到这三级模式和两级映像所在的位置了

（图片来自百度百科）

下面我们来对其进行详细讲述：

外模式（external schema）

外模式又称子模式或用户模式，它是数据库用户（包括应用程序员和最终用户）所能看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述。是数据库用户的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。（抄书…）

通俗点说：外模式就是数据表的一个视图，这个视图里包含了当前用户（或者程序）所能有权限访问到的数据，是整个数据表的一个子集。

由此我们可以看出，外模式并不唯一，一个数据库对于不同的应用程序可以有多个外模式，当然不同的应用程序也可以共用一个外模式。

外模式的主要特色就是有效地保证了数据库的安全，用户只能看见或访问其所对应的外模式的数据，而看不到其他的数据。

模式（schema）

模式又叫逻辑模式，是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。

再次强调，这三个模式描述的都是“型”，而非“值”。

简单说呢，这个模式就是数据库的完整的表的结构，和外模式相比较而言的话，外模式的视图只能看到一部分有权限看到的数据，而模式则是全部的数据。因此也很容易知道，一个数据库只有一个模式。

感觉模式和外模式是不是有一丝丝的相似，这是当然，因为外模式就是模式经过外模式/模式映射得到的。

内模式（internal schema）

内模式相较前两个模式就不太类似了，它描述的是数据的物理结构和存储方式，即数据在数据库内部的组织方式。比如数据是不是要压缩存储，索引是采用B+树索引还是Hash索引等等。
当然咯。一个数据库也只有一个内模式。

稍微整理一下就是：

• 外模式是用户有权看到的数据表的视图，是不完整的数据表，它能够在一定程度上保证数据库的安全。一个数据库可以有多个外模式。
• 模式是完整的数据表视图，一个数据库只能由一个模式。
• 内模式是数据库内部数据的组织方式，一个数据库也只有一个内模式。

外模式/模式映像

该映像定义了外模式与模式之间的对应关系，这些映像定义通常都包含在各自外模式的描述中。因为是由每一个外模式来定义，因此该映像不唯一
当模式改变时（增加新的关系、新的属性、改变属性的数据类型等），只要数据库管理员修改外模式/模式映像，则可以使外模式不发生变化，即可以让应用程序不用进行修改，保证了数据的逻辑独立性。

模式/内模式映像

因为模式和内模式在数据库中都是唯一的，因此该映像也是唯一的。
与上面类似，本映像保证了在数据库存储结构发生改变时，模式不会发生变化，只需修改该映像即可。因此它保证了数据的物理独立性。

最后一个小小的总结（不严谨）：
外模式对应视图
模式对应基本表
内模式对应存储文件