如何保證資料庫中數據的物理獨立性

A. 資料庫中數據的獨立性有什麼來保障

數據獨立性是資料庫系統的一個最重要的目標之一，它使數據能獨立於應用程序。可以說數據處理的發展史就是數據獨立性不斷進化的歷史。在手工管理階段，數據和程序完全交織在一起，沒有獨立性可言，數據結構作任何改動，應用程序也需要做相應的修改；文件系統出現後，雖然將兩者分離，但實際上應用程序中依然要反映文件在存儲設備上的組織方法、存取方法等物理細節，因而只要數據作了任何修改，程序仍然需要作改動。而資料庫系統的一個重要目標就是要使程序和數據真正分離，使它們能獨立發展。 數據獨立性包括數據的物理獨立性和數據的邏輯獨立性。 物理獨立性是指用戶的應用程序與存儲在磁碟上的資料庫中數據是相互獨立的。即，數據在磁碟上怎樣存儲由DBMS(DataBase Management System 資料庫管理系統)管理，用戶程序不需要了解，應用程序要處理的只是數據的邏輯結構，這樣當數據的物理存儲改變了，應用程序不用改變。 邏輯獨立性是指用戶的應用程序與資料庫的邏輯結構是相互獨立的，即，當數據的邏輯結構改變時，用戶程序也可以不變。 數據與程序的獨立，把數據的定義從程序中分離出去，加上數據的存取又由DBMS負責，從而簡化了應用程序的編制，大大減少了應用程序的維護和修改。

B. 論述資料庫系統的三級模式結構的組成。這種結構如何實現數據的獨立性

資料庫系統的三級模式結構是指資料庫系統是由外模式、模式和內模式三部分構成。

一、模式（Schema）

模式也稱邏輯模式，是資料庫中全體數據的邏輯結構和特徵的描述，是所有用戶的公共數據視圖。它是資料庫系統模式結構的中間層，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，與所使用的應用開發工具及高級程序設計語言無關。

二、外模式（External Schema）

外模式也稱子模式（Subschema）或用戶模式，他是資料庫用戶最終能夠看見的和使用的局部數據的邏輯結構和特徵的描述，是資料庫用戶的數據視圖，是與某一應用有關的數據的邏輯表示。

三、內模式（Internal Schema）

內模式也稱存儲模式（Storage Schema），一個資料庫只有一個內模式，它是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。

C. 什麼是數據獨立性 資料庫系統如何實現數據獨立性數據獨立性可以帶來什麼好處

數據獨立性包括數據的物理獨立性和數據的邏輯獨立性。

物理獨立性是指用戶的應用程序與存儲在磁碟上的資料庫中數據是相互獨立的。即，數據在磁碟上怎樣存儲由DBMS(DataBase Management System 資料庫管理系統)管理，用戶程序不需要了解，應用程序要處理的只是數據的邏輯結構，這樣當數據的物理存儲改變了，應用程序不用改變。

邏輯獨立性是指用戶的應用程序與資料庫的邏輯結構是相互獨立的，即，當數據的邏輯結構改變時，用戶程序也可以不變。

數據與程序的獨立，把數據的定義從程序中分離出去，加上數據的存取又由DBMS負責，從而簡化了應用程序的編制，大大減少了應用程序的維護和修改。

D. 資料庫 怎麼實現邏輯獨立性和物理獨立性

數據獨立性是指應用程序和數據之間相互獨立、不受影響，即數據結構的修改不會引起應用程序的修改．數據獨立性包括：物理數據獨立性和邏輯數據獨立性．物理數據獨立性是指資料庫物理結構改變時不必修改現有的應用程序．邏輯數據獨立性是指資料庫邏輯結構改變時不用改變應用程序．數據獨立性是由DBMS的二級睜像功能來實現的．當整個系統要求改變模式時（增加記錄類型、增加數據項，由DBMS對各個外模式／模式的映像做相應改變，從而保證了數據的邏輯獨立性．當數據的存儲結構改變時，由DBMS對模式／內模式的映像做相應改變，從而保證了數據的物理獨立性．

E. 資料庫技術中有哪兩級數據獨立性它們是如何實現的

資料庫技術的兩級三級模式保證了數據與程序的獨立。而兩級映象分別保證了資料庫數據的物理獨立性與邏輯獨立性。

物理獨立性指的是應用程序與數據存放在相互獨立的磁碟地址，應用程序或數據的地址發生變化時都不影響對方，內模式與模式映象保證了其物理獨立特性。

邏輯獨立性指的數據與程序邏輯結構上的獨立特性，數據或應用程序的邏輯結構發生變化性都不影響對方，外模式與模式映身保證了其邏輯獨立性。

F. 什麼是數據與程序的物理獨立性和邏輯獨立性，以及在資料庫中如何實現

數據與程序的邏輯獨立性：當模式改變時（例如增加新的關系、新的屬性、改變屬性的數據類型等），由資料庫管理員對各個外模式／模式的映像做相應改變，可以使外模式保持不變。應用程序是依據數據的外模式編寫的，從而應用程序不必修改，保證了數據與程序的邏輯獨立性，簡稱數據的邏輯獨立性。數據與程序的物理獨立性：當資料庫的存儲結構改變了，由資料庫管理員對模式／內模式映像做相應改變，可以使模式保持不變，從而應用程序也不必改變，保證了數據與程序的物理獨立性，簡稱數據的物理獨立性。資料庫管理系統在三級模式之間提供的兩層映像保證了資料庫系統中的數據能夠具有較高的邏輯獨立性和物理獨立性。

G. 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。

(7)如何保證資料庫中數據的物理獨立性擴展閱讀：

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。

H. 急.!資料庫系統中支持數據獨立性的方法是什麼

數據獨立性是指建立在數據的邏輯結構和物理結構分離的基礎上，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，轉換工作由資料庫管理系統實現。

數據獨立性分為數據的物理獨立和數據的邏輯獨立。

（1）數據的物理獨立

意義：數據的存取與程序分離。實現方法：利用文件管理系統建立數據文件。產生效果：數據存儲結構與存取方法的改變不一定要求修改程序。使初步數據共享成為可能，只要知道數據存取結構，不同程序可共用同一數據文件。

（2）數據的邏輯獨立

意義：數據的使用與數據的邏輯結構相分離。

實現方法

1、建立對數據邏輯結構即數據之間聯系關系的描述文件。

2、建立基於上述全局邏輯結構的子結構的描述文件，具體為應用程序服務。

產生效果：當全局數據邏輯結構改變時，不一定要求修改程序，程序對數據使用的改變也不一定要求修改全局數據結構，使進一步實現深層次數據共享成為可能。

I. 資料庫獨立性分為幾種,分別是如何實現的

是數據的獨立性吧?
數據獨立性分為邏輯獨立性和物理獨立性.物理獨立性是指內模式改變時,概念模式保持不變,邏輯獨立是指概念模式改變時,外模式不變,從而使應用程序保持不變.當內模式改變時,DBMS只要通過改變概念模式到內模式映射,即可使概念模式保持不變,從而實現了數據的物理獨立性.而邏輯獨立的實現正好相反.