數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)教程

前言

數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代，經(jīng)歷了格式化數(shù)據(jù)庫(kù)（以層次和網(wǎng)狀數(shù)據(jù)庫(kù)為代表）、經(jīng)典數(shù)據(jù)庫(kù)（以關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和后關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為代表）和新型數(shù)據(jù)庫(kù)（以對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)和XML數(shù)據(jù)庫(kù)等為代表）的三代發(fā)展演變。40多年來(lái)，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的重要性和意義已經(jīng)被人們所認(rèn)識(shí)與理解。首先，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)已經(jīng)形成相對(duì)完整成熟的科學(xué)理論體系，成為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息處理系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)與技術(shù)核心，造就了C.W.Bachman、E.F.Codd和J.Gray三位圖靈大獎(jiǎng)得主； 其次，數(shù)據(jù)庫(kù)帶動(dòng)和形成了一個(gè)巨大的軟件產(chǎn)業(yè)——數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)產(chǎn)品和相關(guān)技術(shù)工具與解決方案，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著極大的沖擊和推動(dòng)作用，表現(xiàn)出非凡的生產(chǎn)力效應(yīng)； 再者，數(shù)據(jù)庫(kù)研究和開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的各項(xiàng)成就推動(dòng)了其他眾多計(jì)算機(jī)理論與應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)步，對(duì)于這些領(lǐng)域的發(fā)展起到了巨大的支撐作用，成為各種計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的核心內(nèi)容與技術(shù)基礎(chǔ)。進(jìn)入新世紀(jì)，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)及應(yīng)用技術(shù)越來(lái)越得到人們的重視和關(guān)注，強(qiáng)化數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)教育與應(yīng)用訓(xùn)練顯得非常必要和十分迫切。IEEE /ACM頒布的CC2005（Computing Curricula 2005）將數(shù)據(jù)管理和實(shí)踐列為大學(xué)計(jì)算機(jī)教學(xué)全部五個(gè)方向（計(jì)算機(jī)工程CE、計(jì)算機(jī)科學(xué)CS、信息系統(tǒng)IS、信息技術(shù)IT和軟件工程RE）的必修內(nèi)容。我國(guó)頒布的CCC2002（中國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程2002）和《高校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)公共核心知識(shí)體系與課程2007》（以下簡(jiǎn)稱為“核心知識(shí)體系與課程2007”）也將以數(shù)據(jù)庫(kù)為基本內(nèi)容信息管理作為計(jì)算機(jī)專業(yè)教育全部四個(gè)專業(yè)（計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)、計(jì)算機(jī)工程專業(yè)、軟件工程專業(yè)和信息技術(shù)專業(yè)）的核心課程內(nèi)容。本書(shū)的編寫(xiě)參照上述相關(guān)規(guī)范文件精神，結(jié)合我們多年數(shù)據(jù)庫(kù)課程教學(xué)實(shí)踐編寫(xiě)而成。本書(shū)共14章。參照“核心知識(shí)體系與課程2007”中提出的核心課程實(shí)例和實(shí)際教學(xué)環(huán)境（主要是數(shù)據(jù)庫(kù)原理教學(xué)時(shí)數(shù)限制），考慮到數(shù)據(jù)庫(kù)學(xué)科的技術(shù)特征，我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中強(qiáng)化數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐的分量，將實(shí)踐實(shí)驗(yàn)部分與原理部分適當(dāng)剝離。本書(shū)第1~第9章主要介紹數(shù)據(jù)庫(kù)經(jīng)典內(nèi)容和技術(shù)基礎(chǔ)，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容可以參考我們編寫(xiě)的姊妹篇《數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)實(shí)驗(yàn)教程》。第1章“數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)模型”，重點(diǎn)介紹數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)基本概念、數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)庫(kù)模式結(jié)構(gòu)，使學(xué)習(xí)者對(duì)將要學(xué)習(xí)的課程有一個(gè)概觀認(rèn)識(shí)與整體把握； 第2章“關(guān)系數(shù)據(jù)模型與關(guān)系代數(shù)”，重點(diǎn)介紹關(guān)系數(shù)據(jù)模型構(gòu)建和基本關(guān)系運(yùn)算——關(guān)系代數(shù)； 第3章“關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQL”，主要介紹關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL的最基本內(nèi)容和關(guān)系數(shù)據(jù)查詢優(yōu)化； 第4章“關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)SQL Server”，簡(jiǎn)要介紹MS SQL Server的基本構(gòu)成與使用； 第5章“關(guān)系數(shù)據(jù)模式設(shè)計(jì)”，主要介紹關(guān)系數(shù)據(jù)模式規(guī)范化理論，其中對(duì)離散結(jié)構(gòu)（數(shù)理邏輯）在模式理論中的應(yīng)用給予了必要關(guān)注； 第6章“ER模型與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)”，主要介紹了重要的概念數(shù)據(jù)模型——ER模型及其擴(kuò)充，其中重點(diǎn)在于ER模型與關(guān)系模式轉(zhuǎn)換； 第7章“數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與組織”，主要介紹數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)物理存儲(chǔ)以及基于索引的查詢技術(shù)； 第8章“數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性和完整性”，主要介紹數(shù)據(jù)庫(kù)安全性與完整性的基本概念和相應(yīng)技術(shù)，重點(diǎn)在于參照完整性的方法與技術(shù)； 第9章“數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)管理”，主要介紹數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)的概念與性質(zhì)，以及事務(wù)在并發(fā)執(zhí)行和故障處理中的基本技術(shù)。

內(nèi)容概要

本書(shū)是關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與技術(shù)的基礎(chǔ)教科書(shū)。全書(shū)共分為14章，前9章為數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的經(jīng)典內(nèi)容，主要介紹數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域中基本的概念、原理、技術(shù)和方法；后續(xù)4章分別講述分布式數(shù)據(jù)庫(kù)、面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)、對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和XML數(shù)據(jù)庫(kù)，最后一章簡(jiǎn)要概述數(shù)據(jù)庫(kù)的新技術(shù)。本書(shū)努力體現(xiàn)經(jīng)典內(nèi)容與現(xiàn)代技術(shù)的有機(jī)融合，其中，經(jīng)典內(nèi)容講述注意邏輯性和系統(tǒng)性，前沿技術(shù)論述注重技術(shù)背景和相互關(guān)聯(lián)，避免一般講述。各章都有基本總結(jié)，并且配有適當(dāng)習(xí)題，具有較強(qiáng)的可讀性。本書(shū)另外配有學(xué)習(xí)指導(dǎo)書(shū)和基本課件，可供教學(xué)選用。    本書(shū)可以作為大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)或相關(guān)專業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與技術(shù)課程基礎(chǔ)教材，也可供有關(guān)科技人員和自學(xué)人士學(xué)習(xí)參考。

書(shū)籍目錄

第1章  數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)模型  1.1  數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述    1.1.1  數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)管理    1.1.2  數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)  1.2  數(shù)據(jù)庫(kù)體系結(jié)構(gòu)    1.2.1  模式結(jié)構(gòu)和模式間映射    1.2.2  DBMS工作模式  1.3  數(shù)據(jù)模型    1.3.1  模型與數(shù)據(jù)模型    1.3.2  概念數(shù)據(jù)模型    1.3.3  邏輯數(shù)據(jù)模型  本章小結(jié)  習(xí)題1第2章  關(guān)系數(shù)據(jù)模型與關(guān)系代數(shù)  2.1  關(guān)系數(shù)據(jù)模型    2.1.1  關(guān)系基本概念    2.1.2  關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)    2.1.3  關(guān)系數(shù)據(jù)操作    2.1.4  關(guān)系數(shù)據(jù)完整性約束  2.2  關(guān)系代數(shù)    2.2.1  關(guān)系代數(shù)基本操作    2.2.2  關(guān)系代數(shù)組合操作  2.3  基于關(guān)系代數(shù)查詢優(yōu)化    2.3.1  查詢處理與查詢優(yōu)化    2.3.2  關(guān)系代數(shù)等價(jià)變換    2.3.3  查詢優(yōu)化策略和算法  本章小結(jié)  習(xí)題2第3章  關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)言SQL　3.1  SQL概述    3.1.1  SQL的產(chǎn)生與主要標(biāo)準(zhǔn)    3.1.2  SQL語(yǔ)言功能特征    3.1.3  SQL語(yǔ)言基本組成    3.1.4  SQL語(yǔ)句與數(shù)據(jù)類型　3.2  數(shù)據(jù)定義    3.2.1  SQL模式定義    3.2.2  基本表定義    3.2.3  索引定義　3.3  數(shù)據(jù)查詢    3.3.1  SQL的映像語(yǔ)句    3.3.2  單表查詢    3.3.3  多表查詢    3.3.4  查詢中函數(shù)與表達(dá)式　3.4  數(shù)據(jù)更新    3.4.1  數(shù)據(jù)刪除    3.4.2  數(shù)據(jù)插入    3.4.3  數(shù)據(jù)修改　3.5  視圖管理    3.5.1  視圖定義    3.5.2  視圖操作　3.6  數(shù)據(jù)控制    3.6.1  授予權(quán)限    3.6.2  收回權(quán)限　3.7  嵌入式SQL    3.7.1  主語(yǔ)言語(yǔ)句與SQL語(yǔ)句    3.7.2  共享變量與指示變量    3.7.3  游標(biāo)概念與游標(biāo)語(yǔ)句    3.7.4  動(dòng)態(tài)SQL　本章小結(jié)　習(xí)題3第4章  關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)SQL Server　4.1  數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)    4.1.1  集中式和文件服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)　　……第5章  關(guān)系數(shù)據(jù)模式設(shè)計(jì)第6章  E-R模型與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)第7章  數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與組織第8章  數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性和完整性第9章  數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)管理第10章  分布式數(shù)據(jù)庫(kù)第11章  面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)第12章  對(duì)象關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)第13章  XML數(shù)據(jù)庫(kù)第14章  數(shù)據(jù)庫(kù)新技術(shù)概述附錄A  國(guó)外數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與技術(shù)相關(guān)教材附錄B  國(guó)內(nèi)外數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)網(wǎng)站參考文獻(xiàn)

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