数据库原理及应用与实践(第4版)——基于SQL Server 2019

第1章数据库系统基础1 1.1数据库系统的概念、特点和发展1 1.1.1数据库系统的相关概念1 1.1.2数据库系统的特点、内容和应用4 1.1.3数据库系统的发展及趋势5 1.2数据模型及特点10 1.2.1数据模型的概念和类型10 1.2.2概念模型相关概念及表示12 1.2.3逻辑模型的概念及特点16 1.3数据库系统的组成和结构21 1.3.1数据库系统的组成21 1.3.2数据库系统结构的种类22 1.4数据库系统的模式结构24 1.4.1数据库系统的三级模式结构25 1.4.2数据库系统的二级映像26 1.5数据库管理系统的组成及功能27 1.5.1数据库管理系统的模块组成27 1.5.2数据库管理系统的主要功能和机制27 1.5.3数据库管理系统的工作模式28 1.6实验概念模型的画法及应用30 1.6.1实验目的30 1.6.2实验内容及步骤30 1.6.3实验应用练习32 本章小结34 练习与实践34 第2章关系数据库基础37 2.1关系模型的概念和转换37◆数据库原理及应用与实践(第4版)——基于SQL Server 2019目录2.1.1关系模型的基本概念37 2.1.2关系的类型和性质39 2.1.3关系模式的表示40 2.1.4由ER图向关系模型的转换40 2.2关系模型的完整性43 2.2.1实体完整性43 2.2.2参照完整性43 2.2.3域完整性44 2.2.4用户定义完整性44 2.3常用的关系运算44 2.3.1关系运算的种类和运算符44 2.3.2传统的关系运算45 2.3.3专门的关系运算47 2.4关系演算与查询优化52 2.4.1关系演算相关概念和表示53 2.4.2查询优化常用规则及算法54 2.5常量、变量、函数和表达式57 2.5.1标识符及其使用规则57 2.5.2常用的数据类型58 2.5.3常量和变量及其用法58 2.5.4常用函数及其用法61 2.5.5常用运算符及其用法68 2.5.6常用表达式及其用法70 2.6实验常量、变量、函数和表达式的应用71 2.6.1实验目的71 2.6.2实验内容72 2.6.3实验步骤72 本章小结74 练习与实践74 第3章SQL Server 2019基础79 3.1SQL Server的概念和发展79 3.1.1SQL Server的概念及发展概况80 3.1.2SQL Server版本及优点80 3.2SQL Server 2019的新增功能及版本82 3.2.1SQL Server 2019的新增功能82 3.2.2SQL Server 2019版本及对应功能83 3.3SQL Server 2019体系结构和文件84 3.3.1SQL Server 2019的体系结构概述84 3.3.2SQL Server数据库的种类及文件89 3.4数据库语句使用规则和特点93 3.4.1数据库语句的种类及特点93 3.4.2数据库语法规则及注释语句94 3.5实验SQL Server 2019安装及操作界面95 3.5.1实验目的96 3.5.2实验要求及安排96 3.5.3实验内容及步骤96 3.5.4上机练习： 分离及附加数据库101 本章小结102 练习与实践102 第4章数据库、表和数据操作104 4.1数据库的基本操作104 4.1.1数据库的创建104 4.1.2数据库的打开、切换和关闭106 4.1.3数据库修改的方法107 4.1.4数据库删除操作108 4.2常用的表操作110 4.2.1数据表的建立110 4.2.2数据表的修改和删除113 4.3数据查询常用操作114 4.3.1数据查询语句及用法115 4.3.2条件查询和模糊查询116 4.3.3数据排序查询、连接查询和嵌套查询120 4.4数据更新常用方法123 4.4.1数据插入的操作123 4.4.2数据修改的方法124 4.4.3数据删除的方法125 4.5实验常用数据库、表及数据操作126 4.5.1实验目的126 4.5.2实验内容126 4.5.3实验步骤126 本章小结133 练习与实践133 第5章索引及视图136 5.1索引基本知识136 5.1.1索引的概念、特点及类型137 5.1.2索引的结构与原理139 5.1.3创建索引的策略141 5.2常用的索引操作142 5.2.1索引的创建及使用142 5.2.2索引的更新与删除145 5.3视图基本知识146 5.3.1视图的概念及作用146 5.3.2视图的种类148 5.4视图基本操作148 5.4.1视图的策划和创建148 5.4.2视图重命名、修改及删除150 5.4.3查询视图及有关信息151 5.4.4更新视图154 5.5实验索引及视图操作155 5.5.1实验目的155 5.5.2实验内容及步骤156 5.5.3实验练习160 本章小结161 练习与实践161 第6章存储过程及触发器164 6.1存储过程概述164 6.1.1存储过程的基本概念164 6.1.2存储过程的特点和类型165 6.2存储过程的常用操作166 6.2.1创建存储过程166 6.2.2创建参数化存储过程171 6.2.3查看及修改存储过程173 6.2.4重命名或删除存储过程177 6.3触发器的应用181 6.3.1触发器概述181 6.3.2创建触发器181 6.3.3修改与管理触发器184 6.3.4触发器的工作方式187 6.4实验存储过程及触发器应用188 6.4.1执行带回传参数的存储过程188 6.4.2使用触发器向数据库的表中添加数据189 本章小结190 练习与实践190 第7章TSQL应用编程194 7.1TSQL基础概述194 7.1.1TSQL的概念、特点和功能194 7.1.2TSQL的类型和执行方式196 7.2批处理、脚本和事务198 7.2.1批处理概述198 7.2.2脚本及事务201 7.3流程控制结构204 7.3.1顺序结构204 7.3.2选择结构207 7.3.3循环结构209 7.3.4其他语句211 7.4嵌入式SQL概述212 7.4.1嵌入式SQL的概念212 7.4.2嵌入式SQL语法规定及用法213 7.5实验TSQL应用编程215 7.5.1实验目的215 7.5.2实验内容及步骤215 7.5.3实验练习216 本章小结217 练习与实践217 第8章数据库系统安全221 8.1数据库系统安全基础221 8.1.1数据库系统安全的相关概念221 8.1.2数据库系统安全风险分析222 8.1.3数据库系统安全的内容及体系 223 8.1.4数据库系统安全措施和目标224 8.2数据库系统安全技术和机制227 8.2.1数据库系统安全常用技术227 8.2.2数据库系统的安全策略和机制228 8.3身份验证和访问控制229 8.3.1身份验证及权限管理229 8.3.2数据库系统安全访问控制230 8.3.3用户与角色安全管理231 8.4数据备份及恢复233 8.4.1数据备份内容及方法233 8.4.2数据恢复及应用235 8.5并发控制和封锁技术239 8.5.1事务及其基本特性239 8.5.2并发控制的概念及处理问题240 8.5.3常用的封锁技术241 8.5.4并发操作的调度242 8.6实验数据备份及恢复操作243 8.6.1实验目的243 8.6.2实验内容及步骤244 本章小结248 练习与实践248 第9章关系数据库的规范化251 9.1数据库的规范化问题251 9.1.1规范化理论的研究内容251 9.1.2关系模式的异常问题252 9.2函数依赖概述254 9.2.1函数依赖的相关概念254 9.2.2函数依赖的逻辑蕴涵254 9.2.3函数依赖的推理规则255 9.2.4属性集的闭包及算法256 9.2.5候选键的求解和算法257 9.2.6函数依赖推理规则的完备性258 9.2.7最小函数依赖集259 9.3关系模式的分解260 9.3.1关系模式分解问题260 9.3.2无损分解及测试方法261 9.3.3保持函数依赖的分解263 9.4关系模式的范式及规范化264 9.4.1关系模式的范式264 9.4.2关系模式的规范化271 本章小结272 练习与实践273 第10章数据库系统设计275 10.1数据库系统设计基础275 10.1.1数据库系统设计的概念、任务和特点275 10.1.2数据库系统设计常用方法276 10.1.3数据库系统开发设计的过程278 10.2数据库应用系统开发280 10.2.1数据库系统需求分析280 10.2.2概念结构设计283 10.2.3逻辑结构设计290 10.2.4物理结构设计295 10.2.5数据库系统行为设计296 10.2.6数据库系统的实现298 10.2.7数据库系统运行和维护299 10.3数据库系统设计文档300 10.4数据库应用系统设计案例302 10.4.1引言302 10.4.2系统需求分析302 10.4.3概念结构设计303 10.4.4逻辑结构设计304 10.4.5物理结构设计304 10.4.6数据库系统实施运行和维护304 10.5实验数据库应用系统设计306 10.5.1实验目的306 10.5.2实验内容及步骤306 本章小结307 练习与实践307 第11章数据库新技术310 11.1云数据库及分布式数据库310 11.1.1云数据库的发展及趋势310 11.1.2分布式数据库的发展及趋势313 11.1.3云数据库与传统的分布式数据库314 11.2大数据及主动数据库315 11.2.1大数据概述315 11.2.2主动数据库概述318 11.3数据仓库与数据挖掘321 11.3.1数据仓库概述321 11.3.2数据挖掘概述324 11.3.3数据仓库与数据挖掘的区别327 11.4数据库其他新技术327 11.4.1其他数据库新技术概述328 11.4.2空间数据库328 11.4.3多媒体数据库330 11.4.4面向对象数据库330 11.4.5移动数据库331 11.4.6并行数据库332 11.4.7工程数据库332 11.4.8其他数据库333 11.5数据库新技术应用发展趋势333 11.5.1数据库新技术发展的主流趋势334 11.5.2数据库新技术发展的特征335 11.6实验分布式数据库应用338 11.6.1MongoDB的概述338 11.6.2关系数据库与MongoDB的对比338 11.6.3MongoDB数据存储格式339 11.6.4MongoDB的设计目标341 本章小结341 附录练习与实践部分参考答案343 参考文献349