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第1章 概述1

1.1 数据管理技术的发展1

1.1.1 人工管理阶段1

1.1.2 文件系统阶段2

1.1.3 数据库系统阶段3

1.2 数据库基本概念4

1.3 数据模型6

1.3.1 数据模型的组成要素7

1.3.2 概念模型7

1.3.3 三种常见的逻辑数据模型10

1.4 数据库的系统结构15

1.4.1 数据库的三级模式结构15

1.4.2 数据库的二级映像功能与数据独立性17

1.5 数据库管理系统18

1.5.1 数据库管理系统的主要功能18

1.5.2 数据库管理系统的程序组成18

1.5.3 用户访问数据的过程19

1.6 本章小结20

习题21

第2章 关系数据库22

2.1 关系模型概述22

2.2 关系数据结构及形式化定义23

2.2.1 关系及相关概念23

2.2.2 关系模式25

2.2.3 关系数据库26

2.3 关系的完整性26

2.4 关系代数28

2.4.1 关系代数概述28

2.4.2 传统的集合运算29

2.4.3 专门的关系运算31

2.5 关系演算37

2.5.1 关系演算概述37

2.5.2 元组关系演算语言ALPHA37

2.5.3 域关系演算语言QBE41

2.6 本章小结41

习题42

第3章 DB2通用数据库44

3.1 DB2通用数据库产品概述44

3.1.1 DB2的发展历史44

3.1.2 DB2 UDB版本分类45

3.1.3 DB2产品组成和架构46

3.1.4 DB2客户端48

3.2 DB2数据库的对象49

3.2.1 DB2实例49

3.2.2 DB2数据库对象和层次结构50

3.3 DB2数据库目录51

3.3.1 数据库目录51

3.3.2 数据库内部目录结构52

3.3.3 安装路径下数据库内部目录结构54

3.4 DB2 UDB图形用户界面55

3.4.1 工具总览55

3.4.2 命令行工具56

3.4.3 开发工具57

3.4.4 一般管理工具58

3.4.5 信息工具62

3.4.6 监控工具62

3.4.7 安装工具62

3.4.8 其他工具64

3.5 本章小结65

习题65

第4章 关系数据库语言SQL67

4.1 SQL概述67

4.1.1 SQL语言概述67

4.1.2 SQL语言的特点68

4.2 SQL的数据定义功能69

4.2.1 模式的创建和撤销69

4.2.2 定义、删除与修改基本表70

4.2.3 建立与删除索引73

4.3 数据操纵——查询74

4.3.1 SELECT语句的基本格式74

4.3.2 简单查询75

4.3.3 多表连接查询85

4.3.4 标量函数与运算89

4.3.5 列函数与分组93

4.3.6 子查询97

4.4 视图操作100

4.5 数据操纵——更新102

4.5.1 插入数据102

4.5.2 修改数据104

4.5.3 删除数据104

4.6 数据控制105

4.6.1 授权105

4.6.2 收回权限106

4.7 本章小结107

习题108

第5章 关系数据库规范化理论112

5.1 关系规范化的必要性112

5.1.1 关系数据库的逻辑设计问题112

5.1.2 规范化理论研究的内容114

5.2 函数依赖114

5.2.1 数据依赖114

5.2.2 函数依赖114

5.2.3 键的形式化定义116

5.2.4 候选键的求解理论和算法117

5.3 范式118

5.3.1 范式的定义118

5.3.2 第一范式（1NF）118

5.3.3 第二范式（2NF）119

5.3.4 第三范式（3NF）119

5.3.5 BCNF120

5.3.6 多值依赖与第四范式（4NF）120

5.4 关系模式的规范化122

5.4.1 关系模式规范化的目的和基本思想122

5.4.2 关系模式规范化的步骤122

5.4.3 关系模式规范化的要求123

5.5 本章小结126

习题126

第6章 数据库设计128

6.1 数据库设计概述128

6.1.1 数据库设计的特点128

6.1.2 数据库设计的方法129

6.1.3 数据库设计的步骤129

6.2 需求分析130

6.2.1 需求分析的任务131

6.2.2 需求分析的调查步骤和常用方法131

6.2.3 数据字典135

6.3 概念结构设计140

6.3.1 概念结构的设计方法与步骤140

6.3.2 局部视图设计141

6.3.3 视图的集成143

6.4 逻辑结构设计145

6.4.1 E-R图向关系模型的转换145

6.4.2 数据模型的优化146

6.4.3 设计用户子模式147

6.5 数据库的物理设计147

6.5.1 数据库物理设计的内容148

6.5.2 选择关系存取方法148

6.5.3 确定数据库的存储结构149

6.5.4 评价物理结构150

6.6 数据库的实施150

6.6.1 数据的载入和应用程序的调试150

6.6.2 数据库的试运行151

6.7 数据库的运行和维护151

6.8 本章小结152

习题152

第7章 DB2数据库的存储管理和维护154

7.1 DB2数据库的存储管理154

7.1.1 DB2存储模型154

7.1.2 缓冲池155

7.1.3 表空间156

7.1.4 容器157

7.1.5 创建表空间158

7.1.6 表空间状态信息查询160

7.1.7 查看表空间的容器信息162

7.1.8 向表空间增加容器162

7.2 DB2数据库的数据维护162

7.2.1 数据维护实用程序介绍162

7.2.2 数据移动的文件格式163

7.2.3 DB2导出实用程序165

7.2.4 DB2导入实用程序168

7.2.5 DB2装入实用程序169

7.2.6 db2move实用程序173

7.2.7 DB2数据库维护实用程序173

7.3 本章小结177

习题177

第8章 数据库完整性179

8.1 数据库完整性概述179

8.1.1 完整性约束条件179

8.1.2 完整性控制180

8.2 实体完整性181

8.2.1 基本概念181

8.2.2 DB2实体完整性182

8.3 参照完整性183

8.3.1 基本概念183

8.3.2 DB2参照完整性规则184

8.4 域完整性约束186

8.5 触发器188

8.5.1 基本概念188

8.5.2 DB2触发器188

8.6 本章小结191

习题191

第9章 数据库安全性193

9.1 安全性概述193

9.1.1 网络系统层次的安全技术193

9.1.2 宿主操作系统层次的安全技术194

9.1.3 数据库管理系统层次的安全技术194

9.2 数据库安全控制194

9.2.1 计算机系统的安全模型194

9.2.2 安全性控制的一般性方法195

9.3 DB2数据库的安全性措施197

9.3.1 DB2安全性简介197

9.3.2 DB2中的身份验证198

9.3.3 DB2中的权限与特权200

9.3.4 DB2审计205

9.4 本章小结206

习题206

第10章 数据库并发性207

10.1 并发性概述207

10.1.1 事务的概念207

10.1.2 事务的串行调度、并发调度及可串行化208

10.1.3 并发操作带来的四个问题210

10.2 封锁211

10.2.1 封锁211

10.2.2 封锁协议212

10.2.3 活锁和死锁215

10.2.4 两阶段锁协议216

10.3 DB2隔离级别217

10.4 本章小结218

习题219

第11章 数据库恢复220

11.1 数据库故障的类型与恢复策略220

11.1.1 故障的类型220

11.1.2 不同故障的恢复策略221

11.2 DB2数据库的恢复222

11.2.1 DB2数据库恢复的类型222

11.2.2 数据库恢复必须考虑的因素223

11.3 DB2数据库日志文件225

11.3.1 日志的类型226

11.3.2 日志配置参数228

11.4 DB2数据库的恢复方法229

11.4.1 崩溃恢复229

11.4.2 版本恢复229

11.4.3 前滚恢复233

11.5 本章小结235

习题235

第12章 数据库应用开发方法236

12.1 嵌入式SQL236

12.1.1 嵌入式SQL概述236

12.1.2 嵌入式SQL的一般形式236

12.1.3 嵌入式SQL语句和主语言之间的通信237

12.1.4 不用游标的SQL语句239

12.1.5 使用游标的SQL语句241

12.2 基于OLE DB/ADO的数据库开发方法243

12.2.1 OLE DB243

12.2.2 ADO与OLE DB244

12.2.3 ADO应用程序开发246

12.3 基于JDBC技术的数据库开发方法248

12.3.1 JDBC驱动248

12.3.2 JDBC的接口和类249

12.3.3 JDBC应用程序开发251

12.4 SQLJ及其在数据库开发中的应用254

12.4.1 SQLJ与JDBC比较254

12.4.2 SQLJ应用程序开发255

12.5 本章小结257

习题257

第13章 数据库及其应用前沿技术258

13.1 并行和分布式数据库258

13.1.1 三种多CPU数据库体系结构259

13.1.2 客户-服务器体系结构261

13.2 数据仓库和数据挖掘技术261

13.2.1 数据仓库261

13.2.2 数据挖掘技术264

13.3 多媒体数据库265

13.3.1 多媒体数据的特点265

13.3.2 多媒体数据库简介265

13.4 移动数据库266

13.4.1 移动数据库的特点266

13.4.2 移动数据库系统对数据管理的要求267

13.4.3 移动计算模型267

13.5 本章小结267

习题268

附录 DB2样本数据库表269

参考文献273