數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計與原理

內(nèi)容概要

　　本書主要講述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計與原理，第1-6章主要介紹數(shù)據(jù)庫的設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計方法，包括數(shù)據(jù)庫的概念設(shè)計、邏輯設(shè)計和物理設(shè)計；相關(guān)的模型主要介紹了實體-聯(lián)系模型和關(guān)系模型。第7、8章主要介紹數(shù)據(jù)庫的底層存儲結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫的索引技術(shù)，側(cè)重于文件組織、文件結(jié)構(gòu)和索引結(jié)構(gòu)，并對實際商用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)產(chǎn)品SQL
Server
2000的存儲技術(shù)進行了介紹與分析。第9-11章主要介紹數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的核心技術(shù)，包括查詢處理、事務(wù)管理、并發(fā)控制和故障恢復(fù)等。第12-13章主要介紹數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的擴展和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的研究進展以及當前出現(xiàn)的一些新的有關(guān)數(shù)據(jù)庫研究的課題和應(yīng)用領(lǐng)域。
　　本書可作為高等院校計算機專業(yè)本科生的數(shù)據(jù)庫課程的教材，也可以作為有關(guān)的科技人員和高校教師的參考書。

作者簡介

　　馮建華：男，山西運城人，1967年8月出生，副教授，現(xiàn)在清華大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)系軟件研究所工作。1986年從運城康杰中學(xué)考入清華大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)系，1991年免試推薦直讀清華大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)系工學(xué)碩士研究生，1993年碩士畢業(yè)后留校工作至今，期間曾作為技術(shù)顧問在聯(lián)合國國際原子能機構(gòu)(IAEA，位于奧地利首都維也納)工作近兩年時間。2001年至2006年攻讀清華大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)系在職博士學(xué)位，并于2006年7月獲得清華大學(xué)工學(xué)博士學(xué)位。
主要研究方向為：數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉儲、XML數(shù)據(jù)庫和WWW環(huán)境下的信息處理。曾參加了兩項國家863項目的開發(fā)工作，負責一項國家973項目的子課題
“維網(wǎng)上的數(shù)據(jù)集成、數(shù)據(jù)倉儲和知識發(fā)現(xiàn)的有效算法與軟件系統(tǒng)”的研究工作。參與了清華大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)系的兩個大項目：“玉溪卷煙廠信息管理與決策支持系統(tǒng)”和“聯(lián)合國IAEA技術(shù)合作局工作流系統(tǒng)”的設(shè)計與開發(fā)工作。目前負責一項“國家自然科學(xué)基金”、一項“浙江自然科學(xué)基金”和一項“清華大學(xué)基礎(chǔ)研究基金”項目的研究與開發(fā)工作。已在國際期刊、國際會議和國內(nèi)核心期刊上發(fā)表論文40多篇，其中被SCI、EI收錄的論文近二十篇。完成的數(shù)據(jù)庫教材主要有《數(shù)據(jù)庫專題訓(xùn)練》和《SQL-Server數(shù)據(jù)庫原理——設(shè)計與實現(xiàn)》。
周立柱：男，江蘇連云港人，1947年2月出生。清華大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)系教授，博士生導(dǎo)師。清華大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)系學(xué)術(shù)委員會主任。1970年畢業(yè)于清華大學(xué)自動控制系，1983年在加拿大多倫多大學(xué)獲計算機科學(xué)碩士學(xué)位。目前任教育部科技委委員，教育部計算機專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會副主任委員，北京計算機學(xué)會理事長，中國計算機學(xué)會數(shù)據(jù)庫名譽主任委員。
近5年來共承擔了國家973，自然科學(xué)基金等研究項目4項，在國內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物、學(xué)術(shù)會議上發(fā)表論文20余篇。擔任2001 New
Information Technology國際學(xué)術(shù)會議程序委員會主席，2002 WAIM國際學(xué)術(shù)會議大會主席，2005
DASFAA國際學(xué)術(shù)會議程序委員會主席，VLDB、ICDE以及其他多個國際學(xué)術(shù)會議的程序委員會會員。目前主要從事的研究方向為：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、GIS研究與應(yīng)用、數(shù)字化圖書館、Web與海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)等。

書籍目錄

前言
第1章  引言
  1.1  數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的產(chǎn)生
    1.1.1  數(shù)據(jù)管理的進展
    1.1.2  文件處理系統(tǒng)
    1.1.3  數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
  1.2  數(shù)據(jù)視圖
    1.2.1  數(shù)據(jù)抽象
    1.2.2  實例和模式
    1.2.3  數(shù)據(jù)獨立性
  1.3  數(shù)據(jù)模型
    1.3.1  數(shù)據(jù)模型的分類
    1.3.2  實體-聯(lián)系模型
    1.3.3  面向?qū)ο竽Ｐ?br />    1.3.4  關(guān)系模型
    1.3.5  網(wǎng)狀模型
    1.3.6  層次模型
  1.4  數(shù)據(jù)庫語言
    1.4.1  數(shù)據(jù)定義語言
    1.4.2  數(shù)據(jù)操縱語言
  1.5  事務(wù)管理
    1.5.1  問題的提出
    1.5.2  事務(wù)的定義
    1.5.3  事務(wù)管理器
    1.5.4  并發(fā)控制管理器
  1.6  存儲管理
  1.7  數(shù)據(jù)庫用戶
  1.8  數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)
    1.8.1  查詢處理器部件
    1.8.2  存儲管理器部件
    1.8.3  必要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
  1.9  商業(yè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
    1.9.1  Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
    1.9.2  Sybase數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
    1.9.3  Microsoft公司與IBM公司數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)
  本章小結(jié)
  習(xí)題
第2章  實體-聯(lián)系模型
  2.1  基本概念
    2.1.1實體集與屬性
    2.1.2  屬性類型的劃分
    2.1.3  聯(lián)系集與屬性
  2.2  E-R模型設(shè)計中的問題
    2.2.1  用實體集還是用屬性
    2.2.2  用實體集還是用聯(lián)系集
    2.2.3  用二元聯(lián)系集還是n元聯(lián)系集
  2.3  映射約束
    2.3.1  映射基數(shù)
    2.3.2  映射基數(shù)與聯(lián)系集的屬性位置
    2.3.3  存在依賴
  2.4  碼
    2.4.1  碼的作用
    2.4.2  實體集的碼
    2.4.3  聯(lián)系集的碼
  2.5  實體-聯(lián)系圖
    2.5.1  E-R圖的主要構(gòu)件
    2.5.2  E-R圖的作用與好處
    2.5.3  E-R圖舉例
  2.6  弱實體集
    2.6.1  基本概念
    2.6.2  分辨符
    2.6.3  弱實體集的E-R圖
    2.6.4  數(shù)據(jù)庫設(shè)計中弱實體集的處理
  2.7  擴展E-R特性
    2.7.1  特殊化
    2.7.2  概括
  ……
第3章  關(guān)系模型
第4章  關(guān)系數(shù)據(jù)庫查詢語言SQL
第5章  數(shù)據(jù)庫的完整性約束與模式分解
第6章  數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計
第7章  存儲結(jié)構(gòu)和文件結(jié)構(gòu)
第8章  索引和散列
第9章  查詢處理
第10章  事務(wù)
第11章  并發(fā)控制
第12章  數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
第13章  數(shù)據(jù)倉庫
附錄A  清華大學(xué)本科生課程概況
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   3.數(shù)據(jù)集市的特征 數(shù)據(jù)集市的特征有： （1）規(guī)模小，面向部門，而不是整個企業(yè)。 （2）有特定的應(yīng)用，不是滿足企業(yè)所有的決策分析需求。 （3）主要由業(yè)務(wù)部門定義、設(shè)計和實現(xiàn)。 （4）可以由業(yè)務(wù)部門管理和維護。 （5）成本低，開發(fā)時間短，投資風(fēng)險較小。 （6）可以升級到企業(yè)完整的數(shù)據(jù)倉庫。 關(guān)于數(shù)據(jù)集市在學(xué)術(shù)界和工業(yè)界一直都有兩種看法。通俗地說，一種看法認為是先有數(shù)據(jù)集市，然后可以根據(jù)數(shù)據(jù)集市再生成數(shù)據(jù)倉庫；另一種看法認為是先有數(shù)據(jù)倉庫，可以根據(jù)數(shù)據(jù)倉庫生成不同的數(shù)據(jù)集市。我們認為這兩種看法都是正確的，第一種是自底向上的不斷綜合的過程（有點類似在2.7.2節(jié)里介紹的“概括”的概念），第二種是自頂向下的不斷細化的過程（有點類似2.7.1節(jié)里介紹的“特殊化”的概念）。 13.4數(shù)據(jù)倉庫的開發(fā)過程 數(shù)據(jù)倉庫既不是某種產(chǎn)品，也不單是一種計算機技術(shù)，它是計算機技術(shù)與企業(yè)決策管理的結(jié)合，是為把握整個企業(yè)的運作而提出的信息查詢方案?，F(xiàn)在信息技術(shù)界的許多專家普遍認為“數(shù)據(jù)倉庫是一種體系結(jié)構(gòu)，而不是一種產(chǎn)品；無法購買現(xiàn)成的數(shù)據(jù)倉庫，而必須構(gòu)造它”。這就產(chǎn)生另外一個概念：數(shù)據(jù)倉儲（data warehousing），與數(shù)據(jù)倉庫（Dw）既有聯(lián)系又有不同。前者指分析需求、設(shè)計模式、直至建立數(shù)據(jù)倉庫的過程；而后者則指的是適合分析、決策用的特定的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。 因此針對企業(yè)或政府部門的具體需求，建立一個數(shù)據(jù)倉庫的過程步驟如下： 第一步：啟動工程。 確定工程目標； 制定工程計劃。 第二步：建立開發(fā)、運行環(huán)境。 選擇實現(xiàn)數(shù)據(jù)倉庫的軟件資源； 選擇實現(xiàn)數(shù)據(jù)倉庫的硬件資源。 第三步：確定主題進行數(shù)據(jù)建模。 根據(jù)決策需求確定主題，建立數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)模型表示了企業(yè)的信息需求，數(shù)據(jù)模型的建立是不考慮技術(shù)因素的。一個數(shù)據(jù)模型至少要能說明下列主要內(nèi)容： 企業(yè)的主題； 主題之間的關(guān)系； 足以代表主題的關(guān)鍵字和屬性、主題領(lǐng)域之間的連接屬性、屬性之間的關(guān)系等。 從理論上講，沒有數(shù)據(jù)模型就建立數(shù)據(jù)倉庫也是可能的，但不管怎么樣，在實踐中從不這樣做。沒有數(shù)據(jù)模型而試圖建立數(shù)據(jù)倉庫就好比讓一個沒有拿任何地圖的人到世界各地旅行一樣?？傊?，建立或獲得數(shù)據(jù)模型是建立數(shù)據(jù)倉庫的起點。 第四步：選擇數(shù)據(jù)源。 數(shù)據(jù)源是根據(jù)企業(yè)已有系統(tǒng)確定的，是準備為未來的數(shù)據(jù)倉庫提供數(shù)據(jù)的。通常，企業(yè)已有系統(tǒng)是比較雜亂的，因此就要用數(shù)據(jù)模型作為基準來確定什么是“最好的”數(shù)據(jù)。換句話說，數(shù)據(jù)設(shè)計人員以數(shù)據(jù)模型為起點并問手頭上哪些數(shù)據(jù)最好地滿足了數(shù)據(jù)模型所標識的數(shù)據(jù)需求。一般來說表示數(shù)據(jù)模型的“最好的”數(shù)據(jù)應(yīng)當是： 最完整的； 最及時的； 最準確的； 最接近外部數(shù)據(jù)源的； 最結(jié)構(gòu)化兼容的。 第五步：設(shè)計數(shù)據(jù)倉庫的結(jié)構(gòu)。

編輯推薦

《普通高等教育"十一五"國家級規(guī)劃教材?計算機系列教材:數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計與原理(第2版)》可作為高等院校計算機專業(yè)本科生的數(shù)據(jù)庫課程的教材，也可以作為有關(guān)的科技人員和高校教師的參考書。

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