什么是數(shù)據(jù)庫的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)？

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)是指數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由外模式、模式和內(nèi)模式三級(jí)構(gòu)成。

①模式（schema）：

模式也稱邏輯模式，是數(shù)據(jù)庫中全體數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是所有用戶的公共數(shù)據(jù)視圖。它是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模式結(jié)構(gòu)的中間層，既不涉及數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)細(xì)節(jié)，右與具體的應(yīng)用程序、所使用的應(yīng)用開發(fā)工具及高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言無關(guān)。

模式實(shí)際上是數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)在邏輯上的視圖。一個(gè)數(shù)據(jù)庫只有一個(gè)模式。數(shù)據(jù)庫模式以某一種數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ)，同意綜合地考慮了所有用戶的需求，并將這些需求有機(jī)地結(jié)合成一個(gè)邏輯整體。定義模式時(shí)不僅要定義數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，例如數(shù)據(jù)記錄由哪些數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)成，數(shù)據(jù)項(xiàng)的名字、類型、取值范圍等；而且要定義數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，定義與數(shù)據(jù)有關(guān)的安全性、完整性要求。

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供模式數(shù)據(jù)定義語言（模式DDL）來嚴(yán)格地定義模式。

②外模式（external schema）：

外模式也稱子模式（subschema）或用戶模式，它是數(shù)據(jù)庫用固話（包括應(yīng)用程序員和最終用戶）能夠看見和使用的局部數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和特征的描述，是數(shù)據(jù)庫用戶的數(shù)據(jù)視圖，是與某一應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)的邏輯表示。

外模式通常是模式的子集。一個(gè)數(shù)據(jù)庫可以有多個(gè)外模式。由于它是各個(gè)用戶的數(shù)據(jù)視圖，如果不同的用戶在應(yīng)用需求、看待數(shù)據(jù)的方式、對(duì)數(shù)據(jù)保密的要求等方面存在差異，則其外模式描述就是不同的。即使對(duì)模式中同一數(shù)據(jù)，在外模式的結(jié)構(gòu)、類型、長度、保密等級(jí)等都可以不同。另一方面，同一外模式也可以為某一用戶的多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)所使用，但一個(gè)應(yīng)用程序只能使用一個(gè)外模式。

外模式是保證數(shù)據(jù)庫安全性的一個(gè)有力措施。每個(gè)用戶只能看見和訪問所對(duì)應(yīng)的外模式中的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫中的其余數(shù)據(jù)是不可見的。

③內(nèi)模式（internal schema）：

內(nèi)模式也稱存儲(chǔ)模式（storage schema），一個(gè)數(shù)據(jù)庫只有一個(gè)內(nèi)模式。它是數(shù)據(jù)物理存儲(chǔ)和存儲(chǔ)方式的描述，是數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的組織方式。例如，記錄的存儲(chǔ)方式是堆存儲(chǔ)還是按照某個(gè)（些）屬性值的升（降）序存儲(chǔ)，或按照屬性值聚簇（cluster）存儲(chǔ)；索引按照什么方式組織，是B+樹索引還是hash索引；數(shù)據(jù)是否壓縮存儲(chǔ)，是否加密；數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)記錄結(jié)構(gòu)有何規(guī)定，如定長結(jié)構(gòu)還是變長結(jié)構(gòu)，一個(gè)記錄不能跨物理頁存儲(chǔ)；等等。