① 什麼是資料庫的數據獨立性
資料庫的數據獨立性是指應用程序與資料庫的數據結構之間相互獨立，當數據結構發生變化時，應用程序不需要進行修改或只需要進行少量的修改。這種獨立性是資料庫設計的一個重要原則，它有助於減少應用程序的維護成本和復雜性。
詳細來說，數據獨立性可以分為兩個層次：邏輯獨立性和物理獨立性。
1. 邏輯獨立性：這是指應用程序與資料庫的邏輯結構（如表的結構、關系等）之間的獨立性。當資料庫的邏輯結構發生變化時，比如增加、刪除或修改表的結構，應用程序可以不受影響或只受到很小的影響。為了實現邏輯獨立性，資料庫系統提供了視圖（View）這一機制。視圖是基於一個或多個表的虛擬表，它可以隱藏底層表的復雜性，只展示應用程序需要的數據。當底層表的結構發生變化時，只要視圖的結構保持不變，應用程序就可以繼續正常工作。
例如，假設有一個應用程序使用了一個名為“Employees”的視圖來獲取員工信息，而這個視圖是基於“Staff”表的。後來，“Staff”表的結構發生了變化，增加了一個“Salary”欄位。但是，由於“Employees”視圖並沒有包含這個欄位，所以應用程序可以繼續使用這個視圖來獲取員工信息，而不需要進行任何修改。
2. 物理獨立性：這是指應用程序與資料庫的物理存儲結構（如數據的存儲位置、索引策略等）之間的獨立性。當資料庫的物理存儲結構發生變化時，應用程序不需要進行修改。為了實現物理獨立性，資料庫系統提供了數據訪問的抽象層，隱藏了數據的物理存儲細節。應用程序通過這一抽象層來訪問數據，而不需要關心數據是如何存儲的。
例如，資料庫系統可能會使用B樹索引來加速數據的查詢速度。後來，資料庫管理員決定改用哈希索引來提高性能。由於應用程序是通過資料庫系統提供的抽象層來訪問數據的，它並不直接依賴於索引策略，所以這個變化不會對應用程序產生影響。
總的來說，數據獨立性是資料庫系統的一個重要特性，它使得應用程序與資料庫的結構分離，降低了它們之間的耦合度。這有助於提高應用程序的可維護性、可擴展性和可移植性。