主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)理論基礎(chǔ)

前言

數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是在20世紀(jì)60年代末作為數(shù)據(jù)管理的最新技術(shù)登上數(shù)據(jù)處理舞臺(tái)的。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的不斷擴(kuò)大，計(jì)算機(jī)硬件快速發(fā)展，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已成為當(dāng)今世界計(jì)算機(jī)應(yīng)用中兩個(gè)最重要的基礎(chǔ)領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)四十多年的發(fā)展，以數(shù)據(jù)模型的進(jìn)展、變化為主線，出現(xiàn)了以層次模型和網(wǎng)狀模型為代表的層次數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)的第一代數(shù)據(jù)庫(kù)。70年代末出現(xiàn)了以關(guān)系數(shù)據(jù)模型為代表的第二代數(shù)據(jù)庫(kù)——關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)。80年代以來(lái)，由于非傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，針對(duì)一些特殊領(lǐng)域的應(yīng)用提出了許多新的數(shù)據(jù)模型和許多新的數(shù)據(jù)管理要求功能，由于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)不具備這種能力，因此出現(xiàn)了以面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)為代表的新一代數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。工程數(shù)據(jù)庫(kù)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)、時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)、時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)、空值數(shù)據(jù)庫(kù)、無(wú)環(huán)數(shù)據(jù)庫(kù)等支持這些數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)模型都是基于關(guān)系數(shù)據(jù)模型的擴(kuò)充或者是面向?qū)ο竽Ｐ汀鹘y(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)只能被動(dòng)地按照用戶明確給出的請(qǐng)求執(zhí)行相應(yīng)的操作，完成某個(gè)事務(wù)，因此傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是被動(dòng)的。數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)的改變是外界或用戶程序影響的結(jié)果，也就是所有的查詢和數(shù)據(jù)處理操作必須通過(guò)人工操作完成。

內(nèi)容概要

本書是在作者三十余年來(lái)對(duì)主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)理論研究的基礎(chǔ)上撰寫的。書中系統(tǒng)論述和分析了主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)理論以及若干新的概念、方法和算法。    本書共分二十章。主要內(nèi)容包括：主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、主動(dòng)規(guī)則的相關(guān)模型及說(shuō)明語(yǔ)言、事件監(jiān)測(cè)，特別重點(diǎn)討論了基于觸發(fā)圖、活化圖、惰化圖、事務(wù)、規(guī)則優(yōu)先級(jí)、活化路徑、代數(shù)等方法對(duì)主動(dòng)規(guī)則集終止性、匯流性的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析，較詳細(xì)地給出了相關(guān)的定理、方法和算法及算法證明，深入地討論了規(guī)則執(zhí)行和監(jiān)測(cè)、主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)完整性等。    本書可作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科、控制理論與控制工程學(xué)科等相關(guān)專業(yè)的高年級(jí)本科生教材或碩士生選修課教材，也可供從事上述領(lǐng)域研究的博士生、科研人員及工程技術(shù)人員等參考。

書籍目錄

前言第1章  主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論第2章  主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)第3章  主動(dòng)規(guī)則的相關(guān)模型和規(guī)則說(shuō)明語(yǔ)言第4章  規(guī)則說(shuō)明語(yǔ)言第5章  復(fù)合事件監(jiān)測(cè)第6章  基于圖的主動(dòng)規(guī)則集終止性靜態(tài)分析第7章  基于事務(wù)的規(guī)則終止性分析第8章  帶有規(guī)則優(yōu)先級(jí)的終止性分析第9章  基于代數(shù)法的規(guī)則終止性分析第10章  基于活化路徑的分析方法第11章  計(jì)算不可歸約規(guī)則集的算法第12章  監(jiān)測(cè)規(guī)則集的優(yōu)化算法第13章  最小環(huán)的結(jié)構(gòu)和監(jiān)測(cè)的執(zhí)行狀態(tài)的化簡(jiǎn)第14章  主動(dòng)規(guī)則集匯流性分析和可觀察的確定性第15章  主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的依賴關(guān)系第16章  規(guī)則依賴和事務(wù)依賴第17章  規(guī)則執(zhí)行第18章  基于嵌套事務(wù)的規(guī)則并行執(zhí)行模型第19章  嵌套事務(wù)規(guī)則的并行控制和死鎖檢測(cè)第20章  主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的完整性參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概論在主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的研究中，已經(jīng)出現(xiàn)了多種不同的系統(tǒng)和模型。但是，什么是主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)?什么是主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)?在什么情況下，我們可以說(shuō)一個(gè)管理系統(tǒng)是“主動(dòng)”的。抽象地說(shuō)，一個(gè)主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是由主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)與一個(gè)具體的數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)成。主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)能對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的情形自動(dòng)地進(jìn)行反應(yīng)，并能指定系統(tǒng)的反應(yīng)行為。但這種定義不夠精確，而且，對(duì)“主動(dòng)”一詞的解釋也沒有廣泛的一致看法。簡(jiǎn)單地說(shuō)，主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)（ADBS）就是將“被動(dòng)的”數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)擴(kuò)展成具有反應(yīng)行為（reactivebehavior）功能的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。從功能的角度來(lái)講，一個(gè)主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)是由一個(gè)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和一個(gè)事件驅(qū)動(dòng)的知識(shí)庫(kù)以及相應(yīng)的事件監(jiān)測(cè)模塊組成，形式化地描述為ADBS=DBS+EB+EM其中，DBS是用來(lái)存儲(chǔ)、維護(hù)、管理數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)；EB是一個(gè)由事件驅(qū)動(dòng)的知識(shí)庫(kù)，其中每一項(xiàng)知識(shí)表示在相應(yīng)的事件發(fā)生時(shí)，如何（何時(shí)、何地）來(lái)主動(dòng)地執(zhí)行用戶預(yù)先定義的動(dòng)作；EM是在數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序運(yùn)行的過(guò)程中，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)的狀態(tài)變化，一旦EB中定義的事件發(fā)生時(shí)就主動(dòng)地觸發(fā)系統(tǒng)，按EB中指明的相應(yīng)知識(shí)執(zhí)行其中預(yù)先定義的動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)功能。由此可見，主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的知識(shí)庫(kù)（或規(guī)則庫(kù)）是實(shí)現(xiàn)主動(dòng)功能的關(guān)鍵，EB中知識(shí)表示不同，也就決定了不同的主動(dòng)功能的實(shí)現(xiàn)。主動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)的主要設(shè)計(jì)思想是要用一種統(tǒng)一而方便的機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)用主動(dòng)性功能的需求，即使得系統(tǒng)能用統(tǒng)一的方法把各種主動(dòng)服務(wù)功能與數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)集成在一起，利于軟件的模塊化和軟件重用，同時(shí)也增強(qiáng)了數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的自我支持能力。

編輯推薦

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