數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論

前言

數(shù)據(jù)庫技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要分支，也是應(yīng)用很廣、實(shí)用性很強(qiáng)的一門技術(shù)。它的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)應(yīng)用向各行各業(yè)的滲透，其應(yīng)用也從一般管理擴(kuò)大到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)與通信、人工智能、多媒體技術(shù)以及科學(xué)計(jì)算等領(lǐng)域，從而使數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域中的新技術(shù)層出不窮，相互滲透、相互結(jié)合成為當(dāng)代數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展的主要特征。因此，數(shù)據(jù)庫課程也就成為高校計(jì)算機(jī)教學(xué)中的主干課程，成為計(jì)算機(jī)專業(yè)、各類管理專業(yè)學(xué)生的必修課或選修課程。該課程還常作為許多在職人員計(jì)算機(jī)業(yè)務(wù)進(jìn)修或培訓(xùn)的科目。本書分為二部分，共九章。由第一章至第六章構(gòu)成基礎(chǔ)部分。第一章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述，從數(shù)據(jù)管理技術(shù)進(jìn)展角度著手，闡述了數(shù)據(jù)庫技術(shù)發(fā)展過程中各階段的主要特征，信息、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理的概念，數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的方式、文件組織形式及其特點(diǎn)，數(shù)據(jù)庫技術(shù)的新發(fā)展趨勢。第二章數(shù)據(jù)模型，敘述了數(shù)據(jù)模型的概念、組成內(nèi)容及數(shù)據(jù)模型的分類。介紹了三大經(jīng)典數(shù)據(jù)模型——層次數(shù)據(jù)模型、網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型、關(guān)系數(shù)據(jù)模型的模型結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)。第三章關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，對關(guān)系模型的概念，關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)各類查詢語言定義和各自特點(diǎn)，對關(guān)系運(yùn)算和關(guān)系代數(shù)的概念、特點(diǎn)與計(jì)算方法等進(jìn)行了著重介紹。第四章關(guān)系數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)語言——SQL，SQL是目前廣泛應(yīng)用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言，因此詳細(xì)介紹了SQL的查詢、定義、操作及控制等語句成分和應(yīng)用舉例。第五章關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論，講述了函數(shù)依賴的有關(guān)概念，2NF、3NF、BCNF規(guī)范化過程與方法，模式的分解等內(nèi)容。第六章數(shù)據(jù)庫安全保護(hù)，重點(diǎn)敘述了數(shù)據(jù)庫的安全性、數(shù)據(jù)庫的完整性和并發(fā)控制的有關(guān)概念與內(nèi)容，對產(chǎn)生死鎖的條件和消除死鎖的常用方法、數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)技術(shù)和方法作了介紹。由第七章至第九章構(gòu)成設(shè)計(jì)部分。第七章數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)，重點(diǎn)介紹了用工程化方法設(shè)計(jì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫的步驟、方法和關(guān)鍵技術(shù)，對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的全過程有一個(gè)清晰的認(rèn)識，以達(dá)到能夠設(shè)計(jì)小型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的目的。第八章數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，對DBMS的基本概念和基本原理、DBMS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、語言處理、數(shù)據(jù)存取、緩沖區(qū)管理等內(nèi)容與方法作了敘述，介紹了數(shù)據(jù)庫的物理組織形式。

內(nèi)容概要

　　《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》是教育部師范教育司組織編寫的中學(xué)教師進(jìn)修高等師范本科（?？破瘘c(diǎn)）專業(yè)教材。全書分為共九章，《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》完整地?cái)⑹隽藬?shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、基本原理、基本方法與技術(shù)，介紹了流行的Visual FoxPro數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及其應(yīng)用。主要內(nèi)容包括：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述、數(shù)據(jù)模型、關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)語言——SQL、關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論、數(shù)據(jù)庫安全保護(hù)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、FoxPm數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)?！　　稊?shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》理論聯(lián)系實(shí)際，理論體系完整，概念清晰，強(qiáng)調(diào)應(yīng)用。

書籍目錄

第一章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述1.1 數(shù)據(jù)管理技術(shù)的進(jìn)展1.1.1 數(shù)據(jù)管理概述1.1.2 人工管理階段1.1.3 文件系統(tǒng)階段1.1.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)階段1.1.5 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展1.2 信息、數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理1.2.1 數(shù)據(jù)與信息1.2.2 數(shù)據(jù)處理1.3 數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)1.3.1 數(shù)據(jù)的外存組織1.3.2 基本文件組織1.3.3 索引結(jié)構(gòu)1.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.4.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三級模式1.4.2 數(shù)據(jù)獨(dú)立性1.5 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成1.5.1 數(shù)據(jù)庫1.5.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用戶1.5.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件1.5.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)硬件1.6 數(shù)據(jù)庫技術(shù)新發(fā)展與展望1.6.1 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.6.2 客戶機(jī)／服務(wù)器數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)1.6.3 面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)習(xí)題第二章 數(shù)據(jù)模型2.1 數(shù)據(jù)模型概述2.1.1 數(shù)據(jù)模型概念2.1.2 數(shù)據(jù)模型2.2 數(shù)據(jù)模型的分類2.3 層次數(shù)據(jù)模型2.3.1 模型結(jié)構(gòu)2.3.2 DIS的層次聯(lián)系與特點(diǎn)2.4 網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型2.4.1 模型結(jié)構(gòu)2.4.2 DBTG網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型及轉(zhuǎn)換方法2.5 關(guān)系數(shù)據(jù)模型2.5.1 關(guān)系數(shù)據(jù)模型的基本要素2.5.2 關(guān)系模型結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)習(xí)題二第三章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)3.1 關(guān)系模型的基本概念3.1.1 關(guān)系模式3.1.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫3.1.3視圖3.2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)查詢語言3.2.1 ISBL語言3.2.2 QUEL語言3.2.3 QBE語言3.2.4 SQL語言3.3 關(guān)系運(yùn)算3.4 關(guān)系代數(shù)3.4.1 傳統(tǒng)的集合運(yùn)算3.4.2 專門的關(guān)系運(yùn)算習(xí)題三第四章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫的標(biāo)準(zhǔn)語言——SQL4.1 SQL概述4.1.1 SQL的發(fā)展及標(biāo)準(zhǔn)化4.1.2 SQL的主要特點(diǎn)4.2 SQL的數(shù)據(jù)定義功能4.2.1 定義、修改和刪除基本表4.2.2 索引的建立和刪除4.3 SQt.的數(shù)據(jù)操縱功能4.3.1 SELECI 語句4.3.2 INSER3、語句4.3.3 DELETE語句4.3.4 UPDATE語句4.4 視圖4.4.1 定義視圖4.4.2 查詢視圖4.4.3 更新視圖4.5 SQR.的數(shù)據(jù)控制功能4.6 嵌入式SQI習(xí)題四第五章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫理論5.1 問題的提出5.2 函數(shù)依賴5.2.1 函數(shù)依賴5.2.2 函數(shù)依賴的邏輯蘊(yùn)含5.3 函數(shù)依賴的公理系統(tǒng)5.3.1 ArmStrong推導(dǎo)公理5.3.2 閉包的計(jì)算5.3.3 依賴集的等價(jià)5.4 關(guān)系模式的規(guī)范形式5.4.1 第一范式到第三范式5.4.2 Boyce-codd范式(BCNF)5.4.3 多值依賴與第四范式5.5 關(guān)系模式的規(guī)范方法5.5.1 分解的無損連接性和函數(shù)依賴的保持性5.5.2 分解的無損連接性和函數(shù)依賴的保持性的算法5.5.3 關(guān)系模式分解算法習(xí)題五第六章 數(shù)據(jù)庫安全保護(hù)6.1 數(shù)據(jù)庫的安全性6.1.1 數(shù)據(jù)庫安全性與系統(tǒng)保護(hù)機(jī)制6.1.2 授權(quán)機(jī)制6.1.3 數(shù)據(jù)加密與跟蹤審查6.2 完整性6.2.1 完整性約束分類6.2.2 完整性檢驗(yàn)6.3 并發(fā)控制6.3.1 基本概念6.3.2 封鎖6.3.3 死鎖及消除的方法6.4 數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)6.4.1 故障的類型6.4.2 數(shù)據(jù)庫的后備與日志文件6.4.3 恢復(fù)過程習(xí)題六第七章 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)第八章 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)第九章 FoxPro數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

1.1.3 文件系統(tǒng)階段在20世紀(jì)50年代后期至60年代中期，這一階段計(jì)算機(jī)外存已有了磁鼓、磁盤等存儲(chǔ)設(shè)備，軟件有了操作系統(tǒng)。直接存取存儲(chǔ)設(shè)備的出現(xiàn)使人們研制出專門的文件管理系統(tǒng)，人們在操作系統(tǒng)的支持下，設(shè)計(jì)開發(fā)了這種專門管理數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)軟件，稱為文件系統(tǒng)。這一時(shí)期，計(jì)算機(jī)已不僅僅用于科學(xué)計(jì)算，還大量用于數(shù)據(jù)管理。處理方式上不僅有文件批處理，而且能夠聯(lián)機(jī)實(shí)時(shí)處理。這一階段的數(shù)據(jù)管理的特點(diǎn)是：（1）以文件的形式保存數(shù)據(jù)。由于計(jì)算機(jī)大量用于數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)需要長期保留在外存上反復(fù)處置，經(jīng)常對其進(jìn)行查詢、修改、插入和刪除等操作。因此，在文件系統(tǒng)中，按一定的規(guī)則將數(shù)據(jù)組織為一個(gè)文件，存放在外存儲(chǔ)器中長期保存。（2）數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)與邏輯結(jié)構(gòu)有了區(qū)別，但比較簡單。系統(tǒng)將數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)分離，文件的邏輯結(jié)構(gòu)與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)由系統(tǒng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，由存取方法實(shí)現(xiàn)邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)之間的映射。應(yīng)用程序只涉及數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)決定數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)，兩者之間可以有差別。這樣，當(dāng)物理結(jié)構(gòu)改變時(shí)，不會(huì)導(dǎo)致應(yīng)用程序的修改，其適用性得以提高。此外，應(yīng)用程序員不必關(guān)心數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)細(xì)節(jié)，數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)上的改變不一定反映在程序上，這樣可以大大節(jié)省維護(hù)程序的工作量，而且效率也得到提高。（3）文件形式多樣化。由于已有了直接存取存儲(chǔ)設(shè)備，方便了數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和查找，文件系統(tǒng)提供了多種文件組織形式，如順序文件、索引文件、鏈接文件和倒排文件等。（4）數(shù)據(jù)的存取基本上以記錄為單位。與人工管理階段相比，文件系統(tǒng)提供了物理數(shù)據(jù)獨(dú)立性，使應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)分離，并通過數(shù)據(jù)的抽取、排序、合并等為應(yīng)用提供新的文件，從而使數(shù)據(jù)共享成為可能等優(yōu)點(diǎn)，但仍然存在以下問題：文件中的數(shù)據(jù)沒有結(jié)構(gòu)，文件之間沒有有機(jī)的聯(lián)系，仍不能表示復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)文件中只是簡單地存放；不能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的普通共享，只能實(shí)現(xiàn)文件級而不能在記錄級或數(shù)據(jù)項(xiàng)級實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享；數(shù)據(jù)面向應(yīng)用，獨(dú)立性較差，仍然存在數(shù)據(jù)重復(fù)存儲(chǔ)的問題，數(shù)據(jù)冗余度大，并且容易造成數(shù)據(jù)的不一致性，給數(shù)據(jù)的修改和維護(hù)帶來了困難。

編輯推薦

《數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論》可作為高等學(xué)校計(jì)算機(jī)有關(guān)專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程的教材，適合多種層次（本科或?qū)？疲?、多種培養(yǎng)目標(biāo)的人員的學(xué)習(xí)需要，也可供從事計(jì)算機(jī)軟件工作的科技人員和工程技術(shù)人員以及其他有關(guān)人員參閱。

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