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第1章 数据库系统与数据模型1

1．1数据库系统概述1

1．1．1数据与数据管理1

1．1．2数据库系统6

1．2数据库体系结构10

1．2．1模式结构和模式间映射10

1．2．2 DBMS工作模式13

1．3数据模型14

1．3．1模型与数据模型14

1．3．2概念数据模型16

1．3．3逻辑数据模型17

本章小结22

习题125

第2章 关系数据模型与关系代数27

2．1关系数据模型27

2．1．1关系基本概念27

2．1．2关系数据结构29

2．1．3关系数据操作31

2．1．4关系数据完整性约束33

2．2关系代数34

2．2．1关系代数基本操作34

2．2．2关系代数组合操作37

2．3基于关系代数查询优化41

2．3．1查询处理与查询优化41

2．3．2关系代数等价变换45

2．3．3查询优化策略和算法47

本章小结50

习题251

第3章 关系数据库语言SQL53

3．1 SQL概述53

3．1．1 SQL的产生与主要标准53

3．1．2 SQL语言功能特征55

3．1．3 SQL语言基本组成56

3．1．4 SQL语句与数据类型57

3．2数据定义58

3．2．1 SQL模式定义59

3．2．2基本表定义59

3．2．3索引定义62

3．3数据查询63

3．3．1 SQL的映像语句64

3．3．2单表查询65

3．3．3多表查询68

3．3．4查询中函数与表达式73

3．4数据更新76

3．4．1数据删除76

3．4．2数据插入77

3．4．3数据修改77

3．5视图管理78

3．5．1视图定义79

3．5．2视图操作81

3．6数据控制82

3．6．1授予权限82

3．6．2收回权限84

3．7嵌入式SQL84

3．7．1主语言语句与SQL语句85

3．7．2共享变量与指示变量86

3．7．3游标概念与游标语句89

3．7．4动态SQL91

本章小结94

习题394

第4章 关系型数据库SQL Server96

4．1数据库应用系统结构96

4．1．1集中式和文件服务器网络体系结构96

4．1．2 C／S系统结构98

4．2 Microsoft SQL Server基础101

4．2．1基本特征与结构101

4．2．2 SQL Server管理工具102

4．2．3 SQL Server数据库104

4．2．4数据库创建108

4．3 Transact-SQL语言110

4．3．1系统数据类型111

4．3．2常量与变量113

4．3．3运算符与表达式115

4．3．4函数118

4．3．5流程控制和输入输出命令120

本章小结121

习题4122

第5章 关系数据模式设计123

5．1模式设计与数据冗余123

5．1．1数据冗余与操作异常124

5．1．2冗余产生原因分析124

5．1．3问题解决思路125

5．2函数依赖126

5．2．1函数依赖基本概念126

5．2．2函数依赖集的闭包128

5．2．3 Armstrong公理系统129

5．2．4最小函数依赖集Fmin134

5．3模式分解与算法135

5．3．1关系模式分解136

5．3．2无损分解136

5．3．3保持函数依赖139

5．4数据依赖与关系模式范式141

5．4．1函数依赖与范式141

5．4．2多值依赖与4NF149

5．4．3连接依赖与5NF152

本章小结153

习题5156

第6章 E-R模型与数据库设计157

6．1实体-联系数据模型157

6．1．1 E-R模型157

6．1．2 EE-R模型160

6．2数据库设计概述162

6．2．1数据库设计基本任务与特征162

6．2．2数据库设计管理基本过程163

6．3需求分析与概念设计164

6．3．1需求分析164

6．3．2概念设计166

6．4逻辑设计172

6．4．1 EE-R图向关系模式转换172

6．4．2关系模式优化176

6．5物理设计177

6．5．1集簇设计177

6．5．2索引设计178

6．5．3分区设计178

6．6数据库建立与管理179

6．6．1数据库建立实施179

6．6．2数据库管理维护180

本章小结181

习题6181

第7章 数据存储与组织182

7．1数据库物理存储介质182

7．2数据库文件与组织184

7．2．1数据与文件184

7．2．2文件基本组织185

7．2．3文件存储结构189

7．3数据索引技术191

7．3．1索引技术概念191

7．3．2线性索引191

7．3．3树状索引192

7．4数据散列技术195

7．4．1散列技术195

7．4．2散列索引195

本章小结196

习题7196

第8章 数据库的安全性和完整性197

8．1数据库安全性保护197

8．1．1安全性问题提出197

8．1．2安全性保护范围198

8．1．3数据库安全性控制199

8．1．4安全保护的其他技术202

8．1．5数据库安全标准203

8．2 SQL安全性机制204

8．2．1视图机制204

8．2．2授权机制205

8．2．3角色机制207

8．3数据库的完整性209

8．3．1完整性概念209

8．3．2完整性控制213

8．4 SQL完整性约束机制216

8．4．1实体完整性约束216

8．4．2参照完整性约束217

8．4．3用户自定义完整性约束218

8．4．4域约束与断言约束220

8．4．5主动完整性约束机制——触发器222

本章小结224

习题8225

第9章 数据库事务管理226

9．1事务与事务管理226

9．1．1事务概念与基本性质226

9．1．2事务操作与状态228

9．1．3 SQL对事务的支持229

9．2并发控制技术231

9．2．1事务的并发执行231

9．2．2并发执行引起不一致问题232

9．2．3并发操作正确性准则235

9．2．4并发控制基本技术237

9．2．5封锁协议239

9．2．6活锁与死锁243

9．3数据库恢复技术244

9．3．1数据库故障分类244

9．3．2数据库恢复技术246

9．3．3故障恢复策略249

本章小结250

习题9251

第10章 分布式数据库253

10．1分布式数据库系统253

10．1．1集中式与分布式253

10．1．2 DDB基本概念255

10．1．3 DDB模式结构256

10．1．4分布式数据库管理系统259

10．1．5分布式数据库系统261

10．2分布式数据存储262

10．2．1数据复制方法262

10．2．2数据分片263

10．3分布式数据查询266

10．3．1分布式查询处理266

10．3．2分布式查询优化267

10．4分布式事务管理269

10．4．1故障恢复控制269

10．4．2事务并发控制271

本章小结272

习题10273

第11章 面向对象数据库274

11．1新应用需求与关系数据库局限274

11．2面向对象数据库系统275

11．2．1面向对象数据模型275

11．2．2面向对象数据库管理系统277

11．2．3面向对象数据库系统278

11．3持久化程序设计语言278

11．3．1阻抗失配与对象持久性278

11．3．2持久性C＋＋系统——ODMG标准280

11．4 ODMG数据建模281

11．4．1对象——对象与文字281

11．4．2类型——接口与类284

11．5面向对象数据创建289

11．5．1类型创建289

11．5．2对象创建292

11．6面向对象数据查询292

11．6．1 SELECT语句293

11．6．2表达式295

11．6．3对象赋值与元素提取297

本章小结298

习题11299

第12章 对象关系数据库300

12．1对象关系数据模型300

12．1．1关系模型扩充——后关系模型301

12．1．2后关系模型扩展——对象关系数据模型304

12．1．3 E-R图扩充——对象联系图306

12．2对象关系数据库管理系统308

12．2．1 ORDBMS实现与比较308

12．2．2主要ORDBMS介绍309

12．3对象关系数据创建310

12．3．1数据类型创建311

12．3．2继承性创建317

12．3．3综合实例319

12．4对象关系数据操作320

12．4．1元组变量与观察器函数321

12．4．2路径表达式321

12．4．3关系与对象关系转换322

12．4．4数据更新323

本章小结324

习题12325

第13章 XML数据库327

13．1 XML数据结构327

13．1．1半结构化数据327

13．1．2 XML文档328

13．1．3 XML数据模型332

13．1．4 DTD333

13．2 XML Schema336

13．2．1简单类型338

13．2．2复杂类型339

13．2．3元素与属性声明342

13．3 XML数据管理技术343

13．3．1看待XML两种观点344

13．3．2 XML与数据库345

13．4 XML数据查询语言347

13．4．1 Xpath简介347

13．4．2 XQuery简介351

本章小结361

习题13362

第14章 数据库新技术概述364

14．1新一代数据库的出现364

14．2数据库应用的新需求366

14．2．1数据特性的新需求367

14．2．2数据操作的新需求367

14．2．3数据库系统的新要求368

14．3数据库新技术的范畴369

14．3．1数据库新技术分类369

14．3．2几种常见数据库新技术371

14．4数据库新技术应用与实现374

14．4．1数据库新技术特征374

14．4．2现代数据库实现途径375

14．5数据库研究热点与展望376

本章小结379

习题14379

附录A 国外数据库系统与技术相关教材380

附录B 国内外数据库相关网站384

参考文献388