現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)及應(yīng)用教程

前言1第一篇數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)知識(shí)第一章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論311引言3111基本概念3112數(shù)據(jù)管理技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展612數(shù)據(jù)模型10121信息的三個(gè)世界10122概念模型及其擴(kuò)展13123數(shù)據(jù)模型的組成及新特征18124層次模型22125網(wǎng)狀模型27126關(guān)系模型31127面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型33128對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)模型3613數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)37131數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)37132數(shù)據(jù)抽象——三級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)41133數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)4114數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)45141數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的組成45142數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的特點(diǎn)4715現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)及研究領(lǐng)域49151數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的新特征50152數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的研究領(lǐng)域51153數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的發(fā)展52154現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)簡(jiǎn)介5416小結(jié)56習(xí)題57
第二章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)5921關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念59211關(guān)系及其性質(zhì)59212關(guān)系模式與關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)6322關(guān)系模型及其描述64221關(guān)系模型的特點(diǎn)及組成64222關(guān)系模型的數(shù)據(jù)操作65223關(guān)系的完整性6523關(guān) 系 代 數(shù)68231集合運(yùn)算70232專門的關(guān)系運(yùn)算71233擴(kuò)充的關(guān)系運(yùn)算7824關(guān)系演算81241元組關(guān)系演算81242域關(guān)系演算82243關(guān)系運(yùn)算的安全限制及等價(jià)83244域關(guān)系演算語(yǔ)言QBE8425小結(jié)89習(xí)題89
第三章關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQL(SQL 3)9431SQL的特征94311SQL的主要標(biāo)準(zhǔn)94312SQL的功能特點(diǎn)95313SQL的基本組成96314SQL的數(shù)據(jù)類型98315SQL環(huán)境9932SQL的數(shù)據(jù)定義101321SQL模式的定義與撤銷101322表的建立和刪除102323表的擴(kuò)充和修改103324域定義104325索引的建立與刪除10633SQL的數(shù)據(jù)查詢107331單表查詢107332表達(dá)式與函數(shù)的使用110333多表查詢113334自然連接與外連接119335SQL中的空值處理121336遞歸合并查詢12334SQL的數(shù)據(jù)更新125341插入數(shù)據(jù)125342修改數(shù)據(jù)126343刪除數(shù)據(jù)127344構(gòu)造數(shù)據(jù)類型12835視圖（View）129351視圖的概念及作用129352創(chuàng)建與使用視圖130353更新視圖13336嵌入式SQL134361嵌入式SQL概述134362嵌入式SQL的工作原理135363嵌入式SQL的程序組成138364嵌入式SQL的使用技術(shù)14037動(dòng)態(tài)SQL143371問(wèn)題的提出143372動(dòng)態(tài)SQL的語(yǔ)句類型144373動(dòng)態(tài)SQL技術(shù)14438數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)中間件146381中間件146382數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)中間件147383ODBC148384JDBC15039小結(jié)152習(xí)題153第二篇關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)第四章關(guān)系數(shù)據(jù)理論15741關(guān)系模式的設(shè)計(jì)問(wèn)題15742關(guān)系模式的規(guī)范化159421函數(shù)依賴160422碼的形式定義161423函數(shù)依賴與基礎(chǔ)范式162424多值依賴與第4范式166425連接依賴與第5范式17043數(shù)據(jù)依賴的公理系統(tǒng)172431Armstrong公理172432屬性閉包的計(jì)算176433函數(shù)依賴集的等價(jià)和覆蓋178434最小函數(shù)依賴集17944關(guān)系模式的分解181441等價(jià)模式分解的定義181442無(wú)損連接性與依賴保持性182443模式分解的算法18745規(guī)范化的問(wèn)題192451規(guī)范化的優(yōu)缺點(diǎn)192452反規(guī)范化的設(shè)計(jì)19346小結(jié)194習(xí)題194
第五章數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)19751數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)概述197511數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)、目標(biāo)和方法198512數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟20052需求分析202521需求分析的任務(wù)203522需求分析的方法204523數(shù)據(jù)流圖205524數(shù)據(jù)字典20753概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)213531概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和步驟214532ER圖的擴(kuò)展描述216533局部視圖設(shè)計(jì)220534視圖的集成22154邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)224541邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟225542ER模型向關(guān)系模型的轉(zhuǎn)換225543模型的優(yōu)化231544子模式設(shè)計(jì)23155數(shù)據(jù)庫(kù)物理設(shè)計(jì)232551物理設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求232552存取方法與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)233553性能評(píng)價(jià)23656數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施與維護(hù)23657數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)例237571需求描述237572分析事務(wù)需求239573初步設(shè)計(jì)邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)240574消除不相容的屬性244575檢查模型及創(chuàng)建邏輯表245576定義完整性約束247577設(shè)計(jì)物理數(shù)據(jù)庫(kù)249578系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)25258小結(jié)257習(xí)題257第三篇數(shù)據(jù)庫(kù)管理與保護(hù)第六章數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)26161DBMS簡(jiǎn)介261611DBMS的特點(diǎn)與功能261612DBMS的基本組成263613DBMS運(yùn)行環(huán)境263614用戶訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的工作過(guò)程26462關(guān)系DBMS265621關(guān)系DBMS的發(fā)展階段265622應(yīng)用對(duì)關(guān)系DBMS的要求267623關(guān)系DBMS的發(fā)展趨勢(shì)26863關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢優(yōu)化269631查詢處理與查詢優(yōu)化269632查詢優(yōu)化的一般策略272633關(guān)系代數(shù)表達(dá)式的等價(jià)規(guī)則273634關(guān)系代數(shù)表達(dá)式的優(yōu)化算法276635查詢優(yōu)化的一般步驟27764關(guān)系DBMS產(chǎn)品及其選擇279641SQLServer279642Oracle8i介紹283643其他DBMS產(chǎn)品286644關(guān)系DBMS產(chǎn)品的選擇28765小結(jié)290習(xí)題290
第七章事務(wù)管理29171事務(wù)的基本概念291711事務(wù)(Transaction)291712事務(wù)的狀態(tài)292713事務(wù)的特性292714更新事務(wù)的執(zhí)行與恢復(fù)29472數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)概述29473恢復(fù)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)296731數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)296732登記日志文件29874故障恢復(fù)300741故障的種類及恢復(fù)策略300742具有檢查點(diǎn)的恢復(fù)技術(shù)302743數(shù)據(jù)庫(kù)鏡像304744遠(yuǎn)程備份系統(tǒng)30575SQL對(duì)事務(wù)管理的支持30776事務(wù)的并發(fā)控制309761并發(fā)控制的概念309762封鎖與封鎖協(xié)議311763活鎖和死鎖313764并發(fā)調(diào)度的可串行性315765基于時(shí)間戳的協(xié)議318766基于有效性檢查的協(xié)議321767封鎖的粒度32277SQL Server的事務(wù)管理324771事務(wù)管理方式324772SQL Server并發(fā)控制技術(shù)326773數(shù)據(jù)復(fù)制技術(shù)32778小結(jié)330習(xí)題331
第八章數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性與完整性33281概述332811安全性與完整性的基本概念333812數(shù)據(jù)庫(kù)安全性標(biāo)準(zhǔn)33582數(shù)據(jù)庫(kù)安全性控制340821用戶標(biāo)識(shí)和鑒別340822存取控制340823視圖機(jī)制346824數(shù)據(jù)密碼347825跟蹤審計(jì)347826統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性34783數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性控制349831數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性349832完整性約束條件351833SQL中的完整性約束3528 4觸發(fā)器356841觸發(fā)器機(jī)制356842SQL觸發(fā)器規(guī)則357843SQL觸發(fā)器設(shè)計(jì)361844觸發(fā)器的激活與撤銷363845SQL Sever觸發(fā)器簡(jiǎn)介364846主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)36885小結(jié)370習(xí)題370第四篇數(shù)據(jù)庫(kù)中的高級(jí)論題第九章分布式與網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)37591概述375911什么是分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)375912分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的劃分37792分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的模式結(jié)構(gòu)377921模式結(jié)構(gòu)377922分布式數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)378923分布式數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)37993分布式的查詢優(yōu)化384931查詢的簡(jiǎn)化384932半連接策略387933利用并行性的連接策略38894分布式的事務(wù)處理388941事務(wù)處理的結(jié)構(gòu)388942系統(tǒng)故障模式390943提交協(xié)議39095分布式的并發(fā)控制395951加鎖協(xié)議395952時(shí)間戳機(jī)制397953死鎖處理39896網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)401961基于C/S模式的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)401962基于B/S模式的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)404963數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)標(biāo)準(zhǔn)407964ASP技術(shù)40897小結(jié)414習(xí)題415
第十章基于對(duì)象的數(shù)據(jù)庫(kù)與XML416101概述416102面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型4171021對(duì)象的結(jié)構(gòu)4171022類4181023繼承4181024多重繼承4191025對(duì)象包含4201026對(duì)象的標(biāo)識(shí)4201027對(duì)象的引用的完整性約束421103面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言421104持久化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言4221041對(duì)象的持久性4221042對(duì)象標(biāo)識(shí)符的持久性4231043持久對(duì)象的存儲(chǔ)和訪問(wèn)424105持久性C++系統(tǒng)4241051ODMG C++對(duì)象定義語(yǔ)言4251052對(duì)象查詢語(yǔ)言O(shè)QL425106對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)4261061嵌套關(guān)系模型4261062復(fù)雜類型4261063繼承4281064引用類型4291065查詢數(shù)據(jù)4311066大對(duì)象4331067用戶定義的函數(shù)和過(guò)程433107面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)與對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的比較435108XML4351081簡(jiǎn)介4351082XML的結(jié)構(gòu)4371083XML文檔的模式4401084XML模式4401085查詢和轉(zhuǎn)換XML的工具441109小結(jié)442習(xí)題443
第十一章并行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)444111并行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述4441111加速比和擴(kuò)展比4451112互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)445112并行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)4471121共享主存4481122共享磁盤4481123無(wú)共享449113并行數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)分布4501131數(shù)據(jù)的分布技術(shù)4501132數(shù)據(jù)偏斜的處理452114并行數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢處理4531141查詢間并行4531142查詢內(nèi)并行4541143操作間并行4541144操作內(nèi)并行4561145查詢優(yōu)化4581146并行運(yùn)算的代價(jià)458115小結(jié)458習(xí)題459
第十二章數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與數(shù)據(jù)挖掘460121概述460122數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)4621221數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的定義4621222聯(lián)機(jī)事務(wù)處理系統(tǒng)與數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)之間的比較4641223數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的結(jié)構(gòu)4651224數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的模式4671225數(shù)據(jù)集市467123聯(lián)機(jī)分析處理4691231概念4691232多維數(shù)據(jù)的表示和操作4701233OLAP的分類473124數(shù)據(jù)挖掘4741241什么是數(shù)據(jù)挖掘4741242數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用4751243數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)4751244預(yù)測(cè)4761245關(guān)聯(lián)分析4781246聚類479125小結(jié)480習(xí)題480
附錄A典型例題解析481第一章例題481第二章例題484第三章例題487第四章例題494第五章例題498第六章例題501第七章例題503第八章例題508
附錄B數(shù)據(jù)庫(kù)上機(jī)實(shí)習(xí)任務(wù)及指導(dǎo)511B1實(shí)習(xí)任務(wù)與要求511B2SQL Server 2000環(huán)境與界面512B3建立與操作數(shù)據(jù)庫(kù)516B4SQL Server的數(shù)據(jù)字典518B5數(shù)據(jù)庫(kù)接口的使用520B6數(shù)據(jù)庫(kù)安全及觸發(fā)器機(jī)制的使用524
附錄CSQL Server的使用526C1SQL Server注冊(cè)526C2SQL Server的數(shù)據(jù)類型530C3創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)和表537C4存 儲(chǔ) 過(guò) 程545C5備份和恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)548C6SQL Server的安全性機(jī)制552