數(shù)據(jù)庫原理與設計

內(nèi)容概要

　　《數(shù)據(jù)庫原理與設計》全面介紹了數(shù)據(jù)庫基本原理與設計技術，并以目前流行的SQL Server 2008為平臺介紹了數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的功能和重要技術。全書分為三部分：第一部分是基礎知識部分（1～5章），主要介紹數(shù)據(jù)庫的一般原理性知識；第二部分是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術部分（6～9章），主要介紹數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的開發(fā)步驟和提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能的技術；第三部分是數(shù)據(jù)庫技術的應用和發(fā)展部分（10～13章），主要介紹數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展新趨勢和新應用。《數(shù)據(jù)庫原理與設計》附錄給出了一個“網(wǎng)上服裝銷售系統(tǒng)”的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)設計的案例。　　《數(shù)據(jù)庫原理與設計》為教師將提供配套的實驗指導書，可以作為高等院校數(shù)據(jù)庫及相關課程的教材，也可供相關技術人員參考。

書籍目錄

目 錄第一部分 基礎知識第1章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論 31.1 基本概念 31.1.1 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 31.1.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的組成及特點 41.2 數(shù)據(jù)管理技術的發(fā)展 61.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結構 91.3.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)部體系結構 91.3.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應用體系結構 111.4 SQL Server 2008關系數(shù)據(jù)庫概述 131.5 本書應用實例——網(wǎng)上服裝銷售系統(tǒng)簡介 14本章小結 14習題1 14第2章 數(shù)據(jù)模型 162.1 數(shù)據(jù)建模的過程 162.2 概念模型 162.2.1 基本概念 172.2.2 實體-聯(lián)系模型 192.2.3 UML 192.3 數(shù)據(jù)模型的組成要素 202.4 結構化數(shù)據(jù)模型 202.5 非結構化數(shù)據(jù)模型 24本章小結 24習題2 24第3章 關系數(shù)據(jù)庫 263.1 關系數(shù)據(jù)庫的概念 263.2 關系模型的基礎 283.3 關系代數(shù) 293.4 關系代數(shù)的應用 32本章小結 33習題3 33第4章 關系數(shù)據(jù)庫查詢語言SQL 354.1 SQL的基本概念 354.2 數(shù)據(jù)定義語句 364.3 數(shù)據(jù)查詢語句 384.3.1 查詢語句的基本結構 384.3.2 SQL中的簡單查詢 394.3.3 多個關系上的查詢 414.3.4 子查詢 434.3.5 集合查詢 444.4 數(shù)據(jù)操縱語句 454.5 視圖 474.6 嵌入式SQL 494.7 存儲過程與函數(shù) 534.7.1 PL/SQL的塊結構和變量常量的定義 534.7.2 控制結構 544.7.3 存儲過程 554.7.4 SQL Server 2008存儲過程 56本章小結 60習題4 60第5章 關系數(shù)據(jù)庫的設計理論 625.1 函數(shù)依賴 625.1.1 函數(shù)依賴的定義 625.1.2 候選碼的定義 635.1.3 Armstrong公理 635.1.4 閉包及其計算 645.2 關系模式的規(guī)范化 665.2.1 基本概念 665.2.2 第一范式（1NF） 685.2.3 第二范式（2NF） 685.2.4 第三范式（3NF） 695.2.5 BC范式（BCNF） 695.2.6 多值依賴和第四范式 705.3 模式分解 715.3.1 模式分解的定義 715.3.2 無損連接性與函數(shù)依賴保持性 725.3.3 模式分解的算法 74本章小結 75習題5 75第二部分 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)技術第6章 數(shù)據(jù)庫設計 796.1 軟件開發(fā)過程簡介 796.2 數(shù)據(jù)庫設計 816.2.1 數(shù)據(jù)庫設計的特點 816.2.2 數(shù)據(jù)庫設計的基本步驟 826.3 需求分析 836.3.1 需求分析的任務和方法 836.3.2 數(shù)據(jù)流圖 866.3.3 數(shù)據(jù)字典 876.4 概念結構設計 886.4.1 概念結構設計的方法與步驟 886.4.2 局部E-R模型設計 906.4.3 全局E-R模型設計 926.4.4 UML模型的設計 956.5 邏輯結構設計 1036.5.1 邏輯結構設計的方法和步驟 1036.5.2 E-R模型向關系模型的轉換 1046.5.3 關系模型的優(yōu)化 1056.5.4 用戶子模式的設計 1056.6 數(shù)據(jù)庫的物理設計 1066.6.1 物理設計的內(nèi)容與方法 1066.6.2 存取方法的選擇與存儲結構的確定 1076.6.3 物理設計性能的評價 1096.7 數(shù)據(jù)庫的實施和維護 1096.8 自動數(shù)據(jù)庫設計工具介紹 111本章小結 113習題6 113第7章 關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及其查詢優(yōu)化 1167.1 關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 1167.1.1 關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的定義與分類 1167.1.2 全關系系統(tǒng)的基本準則 1167.1.3 關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 1187.2 關系數(shù)據(jù)庫的查詢優(yōu)化 1207.2.1 概述 1207.2.2 關系代數(shù)表達式的變換 1217.2.3 查詢優(yōu)化的一般準則 1227.2.4 查詢優(yōu)化的構建和算法 1237.2.5 優(yōu)化器的處理過程 1237.2.6 物理優(yōu)化 123本章小結 124習題7 125第8章 數(shù)據(jù)庫管理 1268.1 事務處理 1268.1.1 事務的狀態(tài)與特性 1268.1.2 事務的并發(fā)與可串行化 1278.1.3 SQL中的事務處理模型 1298.2 事務的并發(fā)控制 1308.2.1 封鎖與封鎖協(xié)議 1308.2.2 活鎖與死鎖 1318.2.3 兩階段鎖 1328.2.4 多粒度鎖 1338.2.5 基于時間戳的協(xié)議 1348.2.6 SQL Server 2008的并發(fā)控制 1358.3 數(shù)據(jù)庫的備份與恢復 1368.3.1 數(shù)據(jù)庫故障與恢復的基本概念 1368.3.2 數(shù)據(jù)庫恢復的技術 1378.3.3 數(shù)據(jù)庫恢復的策略 1398.3.4 數(shù)據(jù)庫的備份策略 1408.3.5 SQL Server 2008的備份與恢復技術 141本章小結 142習題8 143第9章 數(shù)據(jù)庫的完整性和安全性 1449.1 數(shù)據(jù)庫的完整性控制 1449.2 斷言 1479.3 觸發(fā)器 1489.4 數(shù)據(jù)庫的安全性控制 1519.5 數(shù)據(jù)庫安全性的控制策略 1549.6 角色與權限 1579.7 SQL Server 2008的安全機制 159本章小結 163習題9 163第三部分 數(shù)據(jù)庫技術的應用與發(fā)展第10章 數(shù)據(jù)庫技術的應用 16710.1 數(shù)據(jù)倉庫 16710.1.1 數(shù)據(jù)倉庫概述 16710.1.2 數(shù)據(jù)倉庫的體系結構 16810.1.3 數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)存儲與處理 16910.1.4 數(shù)據(jù)倉庫的開發(fā)步驟 17010.2 聯(lián)機分析處理 17110.2.1 聯(lián)機分析處理概述 17110.2.2 聯(lián)機分析處理的實現(xiàn)方法 17210.2.3 聯(lián)機分析處理的實施 17310.2.4 聯(lián)機分析處理的新發(fā)展 17410.3 數(shù)據(jù)挖掘 17510.3.1 數(shù)據(jù)挖掘概述 17510.3.2 關聯(lián)規(guī)則 17610.3.3 數(shù)據(jù)分類 17810.3.4 數(shù)據(jù)聚類 17810.4 決策支持系統(tǒng) 18010.4.1 傳統(tǒng)決策支持系統(tǒng) 18010.4.2 基于數(shù)據(jù)倉庫、OLAP和數(shù)據(jù)挖掘的新決策支持系統(tǒng) 18110.4.3 傳統(tǒng)決策支持系統(tǒng)與新的決策支持系統(tǒng)的比較 18210.4.4 綜合決策支持系統(tǒng) 18310.5 信息檢索系統(tǒng) 18410.6 SQL Server 2008聯(lián)機分析服務 18610.6.2 OLAP模型設計和應用開發(fā) 18910.6.3 多維數(shù)據(jù)庫設計 189本章小結 191習題10 191第11章 XML與關系數(shù)據(jù)庫 19211.1 XML的基礎知識 19211.1.1 XML簡介 19311.1.2 XML應用程序接口 19811.2 XML與關系數(shù)據(jù)庫 20011.3 SQL Server 2008對XML的支持 201本章小結 205習題 205第12章 對象－關系數(shù)據(jù)庫 20612.1 面向?qū)ο蟮幕靖拍?20612.1.1 類 20612.1.2 對象 20612.1.3 繼承 20712.1.4 多重繼承 20812.1.5 對象標識 20812.1.6 對象包含 20812.2 面向?qū)ο笳Z言 20912.3 對象關系模型 20912.3.1 嵌套關系 21012.3.2 復雜類型 21012.3.3 引用類型 21212.3.4 繼承類型 21212.4 面向?qū)ο笤O計和關系設計 21412.4.1 從面向?qū)ο髮傩缘疥P系屬性 21212.4.2 面向?qū)ο笾新?lián)系的標識 21512.4.3 關系模型與對象關系模型的區(qū)別 21512.5 與復雜類型有關的查詢 217本章小結 218習題 219第13章 數(shù)據(jù)庫發(fā)展趨勢 22013.1 數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展趨勢 22013.1.1 數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展趨勢 22013.1.2 數(shù)據(jù)庫技術面臨的挑戰(zhàn) 22113.2 多種主流數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)簡介 22113.2.1 分布式數(shù)據(jù)庫 22213.2.2 空間數(shù)據(jù)庫 22413.2.3 主存數(shù)據(jù)庫 22513.2.4 多媒體數(shù)據(jù)庫 22713.3 云存儲技術及云數(shù)據(jù)庫 229本章小結 234習題13 235附錄A 數(shù)據(jù)庫發(fā)展趨勢 236A.1 需求分析 236A.2 概念結構設計 241A.3 邏輯結構設計 243A.4 物理設計與實施 247A.5 數(shù)據(jù)庫運行與維護 250A.5 系統(tǒng)中與數(shù)據(jù)庫相關的部分代碼 251參考文獻 256

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：2.3數(shù)據(jù)模型的組成要素從邏輯上來說，數(shù)據(jù)模型面向計算機系統(tǒng)，描述了數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)問的整體邏輯結構。數(shù)據(jù)模型通常由數(shù)據(jù)結構、數(shù)據(jù)操作和完整性約束三部分組成，是建立數(shù)據(jù)庫的基礎。數(shù)據(jù)結構是所研究的對象類型的集合，刻畫對象和對象間的聯(lián)系，是對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)靜態(tài)特性的描述。如對象的類型、性質(zhì)、對象之間的參照、所屬關系等。數(shù)據(jù)結構是刻畫一個數(shù)據(jù)模型性質(zhì)最重要的方面。在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，人們通常按照其數(shù)據(jù)結構的類型來命名數(shù)據(jù)模型，如基于層次結構、網(wǎng)狀結構、關系結構、面向?qū)ο蠼Y構的數(shù)據(jù)模型分別被命名為層次模型、網(wǎng)狀模型、關系模型、面向?qū)ο竽Ｐ偷取?shù)據(jù)操作是指對數(shù)據(jù)庫中各種對象的值允許執(zhí)行的操作的集合，包括有關的操作要求，是對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)動態(tài)特性的描述。數(shù)據(jù)庫主要有查詢和更新（增加、刪除和修改）操作。數(shù)據(jù)模型中需要定義這些操作的具體含義、操作符號、操作規(guī)則和實現(xiàn)操作的語句。數(shù)據(jù)模型的完整性約束即數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)間應該滿足的條件，是一組完整性規(guī)則的集合，用以限定符合數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)以及狀態(tài)的變化，以保證數(shù)據(jù)的正確性、有效性和相容性。數(shù)據(jù)模型應該能夠定義必須遵守的基本的完整性約束條件，如關系模型中，任何關系必須滿足實體完整性和參照完整性。數(shù)據(jù)模型中還應提供定義完整性約束條件的機制，以反映實際應用中數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)之間必須滿足的約束條件。如每款服裝的編號必須唯一，每款服裝的編號不超過10字節(jié)，網(wǎng)上商店中每款服裝的剩余數(shù)量不能少于10，發(fā)貨時間不能早于收到貨款的日期等。數(shù)據(jù)更新時，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)將根據(jù)事先定義好的各種約束條件進行完整性檢查，不滿足約束條件的數(shù)據(jù)不能在數(shù)據(jù)庫中保存。現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都是建立在某種數(shù)據(jù)模型基礎上的，如建立在關系模型基礎上的關系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，建立在面向?qū)ο竽Ｐ蜕系拿嫦驅(qū)ο髷?shù)據(jù)庫系統(tǒng)等。數(shù)據(jù)模型是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的核心和基礎，了解數(shù)據(jù)模型的基本概念是學習數(shù)據(jù)庫的基礎。2.4結構化數(shù)據(jù)模型結構化數(shù)據(jù)模型簡稱數(shù)據(jù)模型，后面內(nèi)容中如果沒有特別說明，數(shù)據(jù)模型就是指結構化數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)模型是概念模型根據(jù)計算機上的某一數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進一步抽象轉換而成的。數(shù)據(jù)庫領域中常用的數(shù)據(jù)模型有4種：層次模型、網(wǎng)狀模型、關系模型和面向?qū)ο竽Ｐ汀Ｆ渲袑哟文Ｐ秃途W(wǎng)狀模型統(tǒng)稱為非關系模型，也稱為格式化數(shù)據(jù)模型。非關系模型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在20世紀70年代非常流行，到了20世紀80年代，逐漸被關系模型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)取代?，F(xiàn)在隨著數(shù)據(jù)庫技術的不斷發(fā)展，面向?qū)ο竽Ｐ偷臄?shù)據(jù)庫系統(tǒng)也已經(jīng)嶄露頭角。

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《數(shù)據(jù)庫原理與設計》為國家級雙語教學示范課程主教材，國家級優(yōu)秀教學團隊教學成果，重慶市精品課程主教材。

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