章 数据库系统概述 1
1.1 基本概念 1
1.1.1 数据的定义1
1.1.2 数据库的定义2
1.1.3 数据库模式2
1.1.4 数据库管理系统3
1.1.5 数据库系统 5
1.2 使用数据库的原因 6
1.2.1 利用文件系统管理数据的
局限 6
1.2.2 利用DBMS管理数据的优点 9
1.3 DBMS的功能 11
1.4 DBMS的分类 12
1.5 DBMS的架构 14
1.6 数据库语言 19
1.7 数据管理技术发展历史 20
1.7.1 早期的数据管理技术 20
1.7.2 数据库技术的发展历程 22
1.8 本章小结
习题
第2章 数据库系统体系结构 24
2.1 数据库系统体系结构概述 24
2.2 数据库模式结构 25
. 数据库应用系统体系结构 28
2.4 本章小结 33
习题 33
第3章 关系数据模型 34
3.1 数据模型概述 34
3.1.1 数据模型的定义 34
3.1.2 数据模型的分类 34
3.1.3 数据模型的形式化定义36
3.2 关系数据模型概述 37
3.2.1 关系数据模型的定义 37
3.2.2 关系的基本质 39
3.. 关系模式的形式化定义40
3.3 关系数据模型的形式化定义 40
3.4 关系数据模型的完整约束 41
3.4.1 实体完整 41
3.4.2 参照完整 41
3.4.3 用户自定义完整43
3.5 关系代数 43
3.5.1 关系代数的概念43
3.5.2 关系代数的组成44
3.5.3 传统的集合操作44
3.5.4 专门的关系代数操作47
3.5.5 附加的关系代数操作51
3.5.6 关系代数的基本操作55
3.5.7 关系代数表达式56
3.5.8 数据更新的实现57
3.6 本章小结 58
习题 59
第4章 结构化查询语言60
4.1 SL概述 60
4.1.1 数据库语言概述60
4.1.2 SL的发展历史61
4.1.3 SL的基本组成62
4.2 数据定义 63
4.2.1 基本表的构成63
4.2.2 Create Table语句65
4.. Alter Table语句70
4.2.4 Drop Table语句 71
4.3 数据更新 71
4.3.1 Insert语句71
4.3.2 Update语句72
4.3.3 Delete语句 73
4.4 Select查询 73
4.4.1 Select查询的基本结构 73
4.4.2 Select基本查询 75
4.4.3 连接查询 82
4.4.4 嵌套查询 83
4.4.5 查询结果的拼接 85
4.5 数据控制 86
4.5.1 Grant语句 86
4.5.2 Revoke语句 87
4.5.3 Deny语句 87
4.6 视图 88
4.6.1 视图的概念 88
4.6.2 视图的作用 89
4.6.3 Create View语句 90
4.6.4 视图的查询 91
4.6.5 视图的更新 91
4.6.6 Drop View语句 92
4.7 本章小结 92
习题 92
第5章 过程化SL 93
5.1 过程化SL概述 93
5.1.1 过程化SL与SL 93
5.1.2 过程化SL的特点 95
5.2 过程化SL的程序结构 96
5.2.1 会话方式 96
5.2.2 过程方式 97
5.3 过程化SL 的语句扩展 97
5.3.1 变量定义97
5.3.2 变量赋值99
5.3.3 分支语句 100
5.3.4 循环语句 101
5.3.5 输入/输出语句 105
5.4 异常处理 105
5.4.1 MySL的异常处理 105
5.4.2 Oracle PL/SL的异常处理 108
5.4.3 Microsoft SL Server T-SL的异常处理 111
5.5 事务编程 112
5.6 游标 114
5.6.1 游标的概念 115
5.6.2 游标操作 115
5.7 存储过程 117
5.7.1 存储过程的概念 118
5.7.2 存储过程的作用 118
5.7.3 存储过程的创建和删除 118
5.7.4 函数的调用 120
5.7.5 存储过程的调用 121
5.7.6 存储过程的应用 122
5.8 触发器 124
5.8.1 触发器的概念 124
5.8.2 触发器的作用 124
5.8.3 触发器的种类 125
5.8.4 触发器的创建和删除 126
5.8.5 触发器的使用 127
5.9 本章小结 131
习题 131
第6章 数据库模式设计 132
6.1 模式设计问题 132
6.1.1 四类模式设计问题 132
6.1.2 模式设计问题的解决 134
6.2 函数依赖 134
6.2.1 函数依赖的概念 134
6.2.2 函数依赖集的逻辑蕴含 135
6.. 函数依赖集 136
6.2.4 码的形式化定义 138
6.3 模式分解 138
6.3.1 模式分解的概念 139
6.3.2 无损连接 139
6.3.3 保持函数依赖 143
6.4 关系模式的范式 144
6.4.1 范式与规范化的概念 144
6.4.2 函数依赖图 145
6.4.3 1NF 145
6.4.4 2NF 145
6.4.5 3NF 146
6.4.6 BCNF 147
6.5 模式分解的算法 149
6.5.1 无损连接并且保持函数依赖地分解到3NF的算法 149
6.5.2 无损连接地分解到BCNF的算法 151
6.6 本章小结 152
习题 152
第7章 数据库设计 153
7.1 数据库设计概述 153
7.1.1 数据库设计的方法 153
7.1.2 数据库设计的过程 156
7.2 需求分析 157
7.3 概念设计 158
7.3.1 ER 模型概述 158
7.3.2 ER 模型的符号 160
7.3.3 ER 模型的设计过程 161
7.3.4 分ER 模型的设计 162
7.3.5 ER 模型的集成 164
7.3.6 ER 模型的优化 165
7.3.7 ER 模型的扩展 166
7.4 逻辑设计 168
7.4.1 逻辑设计的任务 168
7.4.2 从ER模型导出初始数据库模式 169
7.4.3 关系数据库模式的规范化 172
7.4.4 模式评价 172
7.4.5 模式修正 173
7.4.6 外模式设计 174
7.5 物理设计 175
7.6 数据库实施 176
7.7 数据库运行与维护 177
7.8 本章小结 178
习题 178
第8章 数据库应用系统开发 179
8.1 数据库应用系统开发概述 179
8.1.1 数据库应用系统的架构 179
8.1.2 数据库应用系统的开发过程 181
8.2 数据库访问方法 185
8.2.1 VB 概述 185
8.2.2 通过ADO数据控件访问数据库 188
8.. 通过ADO对象访问数据库 189
8.3 数据库记录操作的具体实现 191
8.3.1 记录插入 191
8.3.2 记录删除 192
8.3.3 记录修改 193
8.3.4 记录查询 193
8.4 本章小结 194
习题 194
第9章 数据库事务 195
9.1 事务的概念 195
9.2 事务的质 197
9.3 事务的状态 197
9.4 事务的原语操作 198
9.5 数据库一致 199
9.6 本章小结 201
习题 201
0章 故障恢复 202
10.1 数据库保护技术概述 202
10.2 数据库系统故障类型 202
10.3 故障恢复策略 203
10.4 基于事务日志的恢复技术 205
10.4.1 Undo日志 205
10.4.2 Redo日志 209
10.4.3 Undo/Redo日志 212
10.5 检查点技术 214
10.6 日志轮转存储技术 216
10.7 本章小结 217
习题 218
1章 并发控制 219
11.1 并发操作问题 219
11.1.1 丢失更新 219
11.1.2 脏读 220
11.1.3 不一致分析 221
11.2 并发调度 222
11.3 可串化调度 224
11.3.1 可串化调度概念 224
11.3.2 可串 224
11.4 基于锁的并发控制机制 227
11.4.1 锁机制简介 227
11.4.2 两阶段锁 228
11.4.3 多粒度锁与意向锁 4
11.5 事务的隔离级别
11.5.1 未提交读
11.5.2 提交读 240
11.5.3 可重复读 241
11.5.4 可串行读 242
11.6 死锁 242
11.6.1 死锁检测 243
11.6.2 死锁预防 244
11.7 乐观并发控制 247
11.8 本章小结 249
习题 250
2章 数据库完整 251
12.1 数据库完整控制的概念 251
12.2 数据库完整约束的定义 252
1. 数据库完整约束的分类 252
1..1 按约束对象的粒度分类 252
1..2 按约束对象的状态分类 253
1.. 按约束的作用类型分类 253
12.4 数据库完整约束实施
途径 255
12.5 本章小结 257
习题 257
3章 数据库安全 258
13.1 数据库安全控制概述 258
13.2 用户标识与鉴别 259
13.3 访问控制机制 259
13.3.1 自主访问控制机制 260
13.3.2 强制访问控制机制 262
13.4 视图与安全控制 262
13.5 本章小结 263
习题 263
4章 数据库技术新发展 264
14.1 分布式数据库技术 264
14.1.1 分布式数据库技术的产生与发展 264
14.1.2 分布式数据库的概念 266
14.1.3 分布式数据库管理系统的组成 268
14.1.4 数据分片与分配 269
14.1.5 分布式数据库的模式结构 271
14.1.6 分布式数据库的优缺点 272
14.2 面向对象数据库技术 273
14.2.1 面向对象数据库的产生与发展 274
14.2.2 面向对象数据模型 276
14.. 面向对象数据库语言 278
14.3 对象关系数据库技术 279
14.4 NoSL数据库技术 280
14.4.1 NoSL数据库的概念 281
14.4.2 NoSL兴起的原因 281
14.4.3 关系数据库与NoSL的对比 282
14.4.4 NoSL数据库的主要类型 284
14.4.5 常见的NoSL开源数据库 289
14.5 本章小结 292
习题 293
参考文献 29
本书以经典的关系数据库理论和技术为基础，介绍了数据库系统概述与体系结构、关系数据模型、结构化查询语言、过程化SL、数据库模式设计、数据库设计、数据库应用系统开发、数据库事务、故障恢复、并发控制、数据库完整、数据库安全以及数据库技术新发展等内容。 在理论方面，本书重点介绍关系数据模型、关系模式规范化、并发调度的可串，以及基于锁的并发控制机制等理论提出的背景和动机、优点和缺点，使学生能够明白当前成熟的理论对数据库领域的主要贡献，也明白已有的一些模型和方法在设计上的优选和存在的问题，从而能够对数据库原理有更深入的认识。在应用方面，本书重点介绍存储过程、触发器等过程化SL编程技术和应用的策略，并结合了MySL、Oracle、Microsoft SL Server等流行的DBMS详细阐述关键技术。
本书可作为高等学校计算机专业、软件工程专业、大数据专业以及相关专业生的教材，也可作为从事数据库系统与应用工作的管理人员和技术人员的参考书。
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