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什么是数据库架构?带示例的快速指南

数据库模式是应用程序或软件开发的一个组成部分,尤其是那些围绕数据和数据库的。简而言之,数据库 模式是一个术语,用于定义一组数据的结构或布局
换句话说,它描述了数据将如何组织和连接。因此,数据库模式可能包括模式对象,如表、视图、字段、关系、包、索引、类型和许多其他元素。
数据库设计者创建数据库模式以建立来自特定数据组的重要元素、属性和连接。
它以模式图的形式出现,向数据库管理员解释数据将如何存储在关系或非关系数据库中。此外,图表的大小和复杂性取决于项目。
数据库模式是程序员用来构建和编码数据库的框架或蓝图。它还可以帮助数据库用户理解和阅读存储在数据库中的信息。
此外,数据库模式对于设计数据库管理系统 (DBMS) 和关系数据库管理系统 (RDBMS)(如MySQLPostgreSQLOracle)是必要的。
本文将解释数据库中的两种主要模式及其集成要求,并提供几个示例。

逻辑和物理数据库模式

在数据库设计方面,有两种类型的模式——逻辑模式和物理模式。

逻辑数据库架构

逻辑数据库模式描述将应用于数据的逻辑约束或规则。主要关注的是了解数据实体,包括它们的关系和属性。
创建此模式不应限于特定的 DBMS。无论您使用哪个平台,逻辑数据库设计都将保持不变。
显示逻辑设计的一种方法是制作称为实体关系图(ER 图)的可视化表示。Microsoft VisioLucidChart是一些可用于创建图表的软件。ER 图通常显示:
  • 所有重要实体。
  • 每个实体的属性。
  • 唯一标识实体特定实例的主键。
  • 另外,描述实体之间关系的外键。
例如,假设实体“Book”具有以下属性 -标题、主题、出版商和年份。它的主键“ISBN”。此外,“Book”实体“Author”有关系,由外键“Author ID”表示
说明数据库架构概念的自定义图。
请记住,不同项目的逻辑模式是通过多种方式创建的。它们还将使用不同的语法来描述数据的逻辑约束和架构。

物理数据库架构

物理数据库模式表示数据在存储系统中的物理组织方式,通常以文件和索引的形式。它将逻辑数据库模式转换为适用于特定 DBMS 的物理数据结构。
表结构都显示在物理数据库模式设计中。这包括列名、数据类型和约束。另外,主键、外键以及它们之间的关系。
物理数据库模型还具有以下特点:
  • 解释项目的数据要求。
  • 指定了所有表和列。
  • 外键用于确定表之间的连接。
  • 由于物理限制,它可能与逻辑模型不同。
在此阶段,您正在映射:
  • 实体到表。
  • 列的属性。
  • 唯一索引的主键。
  • 非唯一索引的外键。
说明逻辑架构如何工作的自定义图。

数据库架构集成要求

一个数据库可以有多个模式。因此,要让它们无缝工作,需要满足以下要求:
  • 重叠保留——确保模式中重叠的元素在数据库模式表中。
  • 扩展重叠保留——将与重叠元素连接的实体——但只出现在一个模式中——复制到生成的数据库模式。
  • 规范化——避免将独立的元素和关系组合在一个表中。
  • 最小化——检查任何数据库模式中的实体都没有丢失。

数据库架构示例

既然您知道了模式是什么及其要求,让我们看看来自 SQL 和 PostgreSQL 数据库的模式示例。

1. SQL

SQL 服务器中的架构是链接到数据库系统的无限数据库对象的集合。它包括表、函数、视图和索引。这是一种逻辑类型的模式,带来了许多优势。例如:
  • 单个模式可用于多个数据库。
  • 安全权限可以保护表和索引等数据库对象。
  • 转移模式的所有权是可能的。
  • 在数据库中创建的对象可以在模式之间移动。
  • 它有助于操作和访问数据库对象的过程。
在 SQL 中创建模式的一般语法是:
CREATE SCHEMA [ schema_title ] [ AUTHORIZATION owner ]< font >< /font >
[ DEFAULT CHARACTER SET set_name ]< font >< /font >
[ PATH schema_title [ , ... ]]< font >< /font >
[ ANSI CREATE 语句[ ... ] ]< font >< /font >
[ ANSI GRANT 语句[ ... ] ] ;
使用的参数是:
  • schema_title – 创建的架构的名称。
  • AUTHORIZATION owner – 拥有架构的用户的名称。
  • DEFAULT CHARACTER SET set_name – 定义模式对象的默认字符集。
  • PATH schema_title[, …] – 可选的文件路径和名称。
  • ANSI CREATE 语句 […] – 由一个或多个 CREATE 语句组成。
  • ANSI GRANT 语句 […] – 由一个或多个 GRANT 语句组成。

2. PostgreSQL

PostgreSQL 中的模式是一个包含命名数据库对象的命名空间。这包括表、数据类型、索引、函数、视图和运算符。它确保所有对象都有唯一的名称。
一个数据库可以有多个模式,但每个模式都只是一个数据库的一部分。两个模式中的不同对象也可以共享相同的名称。
在 PostgreSQL 9.3.13 中创建数据库模式的语法是:
CREATE SCHEMA schema_title [ AUTHORIZATION user ] [ schema_element [ ... ] ]< font >< /font >
CREATE SCHEMA AUTHORIZATION user [ schema_element [ ... ] ]< font >< /font >
CREATE SCHEMA IF NOT EXISTS schema_title [ AUTHORIZATION user ]< font >< /font >
如果不存在授权用户,则创建架构
PostgreSQL 还自动为每个新数据库创建一个公共模式。您可以在此处找到没有架构名称的对象。

结论

数据库 架构是俯视图或该参考存储在数据库中的数据的组织。有两种类型的模式 -逻辑物理。第一个表示数据的组织方式,第二个定义其物理存储的结构。
数据库模式对于创建数据库和数据库管理系统至关重要。它帮助用户理解和阅读存储在数据库中的信息。
我们希望您了解了数据库模式的作用以及如何使用它。如果您对此主题有任何疑问,请随时在下面给我们留言。