1.3.1 数据库系统的三级模式结构

数据库系统的三级模式结构是指数据库系统是由外模式、模式和内模式三级构成，如图1.10所示。

图1.10 数据库系统的三级模式结构

1．模式（Schema）

模式也称逻辑模式或概念模式，它是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述。模式是面向所有用户的公共数据视图，是数据库的全局视图。一个数据库只有一个模式，它既不涉及物理存储细节、也不涉及应用程序和程序设计语言。定义模式时，不仅要定义数据的逻辑结构，而且要定义数据之间的联系，以及与数据有关的安全性、完整性要求。

2．外模式（External Schema）

外模式也称子模式或用户模式，它是模式的子集。外模式是具体面向应用的，是数据库用户（包括应用程序员和最终用户）所能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。由于不同的应用有不同的外模式，因此一个数据库可以有多个外模式。

3．内模式（Internal Schema）

内模式也称存储模式，它是数据库的物理结构，是数据库在存储介质上的存储结构。内模式主要描述数据的物理结构和存储方式，例如，记录是按B树结构还是按Hash方式存储，索引如何组织、数据是否加密等。一个数据库只有一个内模式。

数据库系统的三级模式是对数据的三个抽象层次。外模式是面向用户的，反映了不同用户对所涉及的局部数据的逻辑要求；模式处于中间层，它反映了数据库设计者通过综合所有用户的数据需求并考虑数据库管理系统支持的逻辑数据模型而设计出的数据的全局逻辑结构。内模式处于最低层，它反映了数据在计算机辅助存储器上的存储结构。

数据库系统的这种分层结构把数据的具体组织留给DBMS管理，使用户能够逻辑地、抽象地处理数据，而不必关心数据在计算机中的具体表示方式与存储结构。