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数据抽象
2020-8-24    点击量:
  数据抽象结构是对现实世界的一种抽象从实际的人、物、事和概念中抽取所关心的共同特性,忽略非本质的细节把这些特性用各种概念精确地加以描述这些概念组成了某种模型。
  
  1. 三个世界
  
  在数据处理的过程会涉及三个不同的世界:现实世界、信息世界和计算机世界。
  
  现实世界是存在于人们头脑以外的客观世界,狭义上讲,现实世界就是客观存在的每个事物和现象。
  
  信息世界是现实世界在人们头脑中的反映和解释,它将现实世界的事物用文字和符号记录下来,是现实世界的概念化。信息世界是对现实世界的抽象,并从现实世界中抽取出能反映现实本质的概念和基本关系。信息世界作为现实世界通向计算机世界的桥梁,起着承上启下的作用。
  
  计算机世界是对信息世界的进一步抽象,反映数据、数据特征和数据之间的联系,是信息世界的形式化和数据化。信息世界的信息在计算机世界中以数据的形式进行存储,有时将计算机世界也称为数据世界。上述三个世界中的常用术语对照如表1-1所示。
  三个世界中对应数据和数据特征的术语
  表1-1 三个世界中对应数据和数据特征的术语
  
  2. 抽象层次
  
  抽象层次由高向低依次划分为:视图层、逻辑层和物理层。
  
  1)视图层:因为大多数用户并不需要访问数据库中的全部数据,因而,视图层仅描述整个数据库的部分数据,为用户提供屏蔽了数据类型等细节的一组应用程序。并且从安全性考虑,在视图层,系统定义了多个不同的视图使不同的用户访问不同的数据。
  
  2)逻辑层:程序设计人员在这个抽象层次上使用某种高级程序设计语言进行工作。逻辑层描述整个数据库所存储的数据以及数据之间的关系。DBA通常在这个抽象层次上工作。
  
  3)物理层:描述数据的实际存储情况。DBA可能需要了解某些数据物理结构的细节,而对于程序设计人员可能没有必要了解这些细节。数据库系统为数据库程序设计人员屏蔽了许多物理层的存储细节。
  
  3. 视图
  
  视图的本意是指一个人看到某个物体所得到的图像。物体有全局的概念,而视图具有局部的含义。将视图的概念引入数据库,数据库相当于一个全局的事物,每个用户从数据库中看到的数据就形成了视图。
  

  图1-5给出了与三个抽象层次对应的视图:用户视图、概念视图和存储视图。用户视图也称外部视图,呈现的是数据库的局部结构。概念视图呈现的是数据库的全局结构。存储视图也称内部视图,呈现的是存储记录的物理顺序和彼此关联的方式。

数据抽象与视图

图1-5 数据抽象与视图

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