正版 数据库系统概念(原书第7版)/计算机科学丛书

出版者的话 译者序 前言 关于作者 第1章 引言1 1.1 数据库系统应用1 1.2 数据库系统的目标3 1.3 数据视图6 1.3.1 数据模型6 1.3.2 关系数据模型6 1.3.3 数据抽象7 1.3.4 实例和模式8 1.4 数据库语言9 1.4.1 数据定义语言9 1.4.2 SQL数据定义语言10 1.4.3 数据操纵语言10 1.4.4 SQL数据操纵语言11 1.4.5 从应用程序访问数据库11 1.5 数据库设计12 1.6 数据库引擎12 1.6.1 存储管理器13 1.6.2 查询处理器14 1.6.3 事务管理14 1.7 数据库和应用体系结构15 1.8 数据库用户和管理员16 1.8.1 数据库用户和用户界面16 1.8.2 数据库管理员17 1.9 数据库系统的历史17 1.10 总结20 术语回顾21 实践习题22 习题22 工具22 延伸阅读23 参考文献23 第一部分 关系语言 第2章 关系模型介绍26 2.1 关系数据库的结构26 2.2 数据库模式28 2.3 码29 2.4 模式图32 2.5 关系查询语言32 2.6 关系代数33 2.6.1 选择运算33 2.6.2 投影运算34 2.6.3 关系运算的复合34 2.6.4 笛卡儿积运算35 2.6.5 连接运算36 2.6.6 集合运算37 2.6.7 赋值运算38 2.6.8 更名运算39 2.6.9 等价查询40 2.7 总结40 术语回顾41 实践习题41 习题42 延伸阅读43 参考文献44 第3章 SQL介绍45 3.1 SQL查询语言概览45 3.2 SQL数据定义46 3.2.1 基本类型46 3.2.2 基本模式定义47 3.3 SQL查询的基本结构49 3.3.1 单关系查询49 3.3.2 多关系查询51 3.4 附加的基本运算55 3.4.1 更名运算55 3.4.2 字符串运算56 3.4.3 select子句中的属性说明57 3.4.4 排列元组的显示次序 57 3.4.5 where子句谓词58 3.5 集合运算58 3.5.1 并运算59 3.5.2 交运算60 3.5.3 差运算60 3.6 空值61 3.7 聚集函数62 3.7.1 基本聚集62 3.7.2 分组聚集63 3.7.3 having子句65 3.7.4 对空值和布尔值的聚集66 3.8 嵌套子查询67 3.8.1 集合成员资格67 3.8.2 集合比较68 3.8.3 空关系测试69 3.8.4 重复元组存在性测试70 3.8.5 from子句中的子查询71 3.8.6 with子句72 3.8.7 标量子查询73 3.8.8 不带from子句的标量73 3.9 数据库的修改74 3.9.1 删除75 3.9.2 插入76 3.9.3 更新77 3.10 总结78 术语回顾79 实践习题79 习题81 工具83 延伸阅读84 参考文献84 第4章 中级SQL85 4.1 连接表达式85 4.1.1 自然连接85 4.1.2 连接条件88 4.1.3 外连接89 4.1.4 连接类型和条件92 4.2 视图92 4.2.1 视图定义93 4.2.2 在SQL查询中使用视图94 4.2.3 物化视图95 4.2.4 视图更新95 4.3 事务97 4.4 完整性约束98 4.4.1 单个关系上的约束99 4.4.2 非空约束99 4.4.3 唯一性约束100 4.4.4 check子句100 4.4.5 引用完整性100 4.4.6 给约束赋名102 4.4.7 事务中对完整性约束的违反103 4.4.8 复杂check条件与断言103 4.5 SQL的数据类型与模式105 4.5.1 SQL中的日期和时间类型105 4.5.2 类型转换和格式化函数105 4.5.3 缺省值106 4.5.4 大对象类型107 4.5.5 用户自定义类型108 4.5.6 生成唯一码值110 4.5.7 create table的扩展111 4.5.8 模式、目录与环境111 4.6 SQL中的索引定义112 4.7 授权113 4.7.1 权限的授予与收回114 4.7.2 角色115 4.7.3 视图的授权116 4.7.4 模式的授权117 4.7.5 权限的转移117 4.7.6 权限的收回118 4.7.7 行级授权119 4.8 总结119 术语回顾120 实践习题121 习题122 延伸阅读123 参考文献123 第5章 高级SQL125 5.1 使用程序设计语言访问SQL125 5.1.1 JDBC126 5.1.2 从Python访问数据库132 5.1.3 ODBC132 5.1.4 嵌入式SQL134 5.2 函数和过程136 5.2.1 声明及调用SQL函数和过程136 5.2.2 用于过程和函数的语言结构137 5.2.3 外部语言例程140 5.3 触发器141 5.3.1 对触发器的需求141 5.3.2 SQL中的触发器141 5.3.3 何时不用触发器144 5.4 递归查询146 5.4.1 使用迭代的传递闭包146 5.4.2 SQL中的递归148 5.5 高级聚集特性149 5.5.1 排名150 5.5.2 分窗153 5.5.3 旋转154 5.5.4 上卷和立方体155 5.6 总结158 术语回顾158 实践习题158 习题160 工具161 延伸阅读162 第二部分 数据库设计 第6章 使用E-R模型的数据库设计164 6.1 设计过程概览164 6.1.1 设计阶段164

亚伯拉罕·西尔伯沙茨（Abraham Silberschatz），
于纽约州立大学石溪分校获得博士学位，现为耶鲁大学计算机科学系Sidney J. Weinberg教授，曾任贝尔实验室信息科学研究中心副主任。他是ACM会士、IEEE 会士以及康涅狄格科学与工程学会的成员，获得了48项专利和24项授权。他还是教科书《操作系统概念》的作者。



亨利·F. 科思（Henry F. Korth） ，
于普林斯顿大学获得博士学位，现为理海大学计算机科学与工程系教授和计算机科学与商业项目联合主任，曾任贝尔实验室数据库原理研究中心主任、松下科技副总裁、得克萨斯大学奥斯汀分校副教授以及IBM研究中心研究人员。他是ACM会士、IEEE会士以及VLDB会议10年贡献奖的获得者。他的研究涉及数据库系统的方方面面，最近，他的研究致力于解决区块链在企业数据库中的应用问题。



S. 苏达尔尚（S. Sudarshan） ，
于威斯康星大学获得博士学位，现为印度理工学院孟买校区Subrao M. Nilekani讲席教授，曾为贝尔实验室技术人员。他是ACM会士，发表了100余篇论文并获得15项专利。他目前的研究领域包括SQL查询的测试和分级、通过重写命令式代码来优化数据库应用程序，以及并行数据库的查询优化。

数据库领域的殿堂级作品
夯实数据库理论基础，修炼数据库技术内功的必备之选
对深入理解数据库，深入研究数据库，深入操作数据库都具有极强的指导作用！

本书是数据库系统方面的经典教材之一，其内容由浅入深，既包含了数据库系统基本概念，又反映了数据库技术的新进展。它被国际上许多著名大学所采用，包括斯坦福大学、耶鲁大学、得克萨斯大学、康奈尔大学、伊利诺伊大学等。我国也有多所大学采用本书作为本科生和研究生数据库课程的教材和主要教学参考书，收到了良好的效果。
第7版保持了前6版的总体风格，同时对内容进行了扩充，对结构进行了调整，以更好地符合数据库教学的需求，反映数据库设计、管理与使用方式的发展和变化。

具体更新内容如下：

广泛涵盖了大数据系统的内容，与第6版相比有大量的内容扩充和改进。

增加了区块链数据库的内容，重点介绍了区块链系统与数据库系统之间的交互。


对涉及数据库内部的所有各章进行了修改，以融入固态硬盘、主存数据库、多核系统和列存储等当代技术。

对于使用JSON、RDF和SPARQL进行半结构化数据管理做了更多描述。

更新了对于时态数据、数据分析和诸如写优化的索引等高级索引技术的描述。

为了更好地支持动手实践，重新组织和更新了一些章节，包括使用当代的应用开发工具和大数据系统，如Apache Hadoop和Spark。

本书是经典的数据库系统教科书《数据库系统概念》的近期新修订版，全面介绍数据库系统的各种知识，透彻阐释数据库管理的基本概念。本书内容丰富、叙述详尽，分为十一部分，共32章（其中第24～26章为中文在线章节，第27～32章为英文在线章节），涉及的主要内容包括：关系模型介绍、SQL介绍、中级SQL、不错SQL、使用E-R模型的数据库设计、关系数据库设计、复杂数据类型、应用程序开发、大数据、数据分析、物理存储系统、数据存储结构、索引、查询处理、查询优化、事务、并发控制、恢复系统、数据库系统体系结构、并行和分布式存储、并行和分布式查询处理、并行和分布式事务处理、不错索引技术、不错应用开发、区块链数据库等。本书既可作为高年级本科生或低年级研究生的数据库课程教材，也可供数据库领域的技术人员参考。