數(shù)據(jù)庫理論與應用

前言

一、 關于本書本書是根據(jù)普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材的指導精神而編寫的。數(shù)據(jù)庫技術是計算機科學技術中發(fā)展最快的重要分支之一，它出現(xiàn)于20世紀60年代末，它的發(fā)展非常迅速，應用非常廣泛，形成了一大批實用系統(tǒng)，幾乎涉及所有的應用領域，目前已經成為計算機信息系統(tǒng)和應用系統(tǒng)的重要技術支柱。由于數(shù)據(jù)庫技術的重要性日益突出，因此學習數(shù)據(jù)庫理論和技術是迫切而且必要的。數(shù)據(jù)庫是理論與實踐緊密結合的一門課程，因此本教材的教學目標不僅是讓學生知道數(shù)據(jù)庫的歷史、掌握數(shù)據(jù)庫技術的有關知識，而且熟知數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展趨勢及其在經濟、科學、法律、政治和文化方面的表現(xiàn)。通過本課程的學習，既可在學科的學術方面，又可在社會所需的職業(yè)技能方面均得到提高。因此本書比較全面系統(tǒng)地介紹了數(shù)據(jù)庫技術的基本原理和應用實踐。二、 本書結構本書系統(tǒng)地講述了數(shù)據(jù)庫技術的基本原理和應用實踐。全書共12章。第1章是數(shù)據(jù)庫基礎知識。本章概括地講述了數(shù)據(jù)庫技術所涉及的大部分知識，主要包括數(shù)據(jù)庫的基本概念、數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)庫體系結構以及數(shù)據(jù)管理技術發(fā)展的4個階段及各個階段的特點。第2章是數(shù)據(jù)模型。主要講述了數(shù)據(jù)模型的定義和作用，并詳細介紹幾種常見的數(shù)據(jù)模型。第3章是關系數(shù)據(jù)模型。主要介紹了層次模型、網狀模型和關系模型各自的特點，關系、關系模式和關系數(shù)據(jù)庫的有關基本概念以及關系代數(shù)和關系演算。第4章是關系數(shù)據(jù)庫標準語言——SQL。主要介紹了標準SQL語言的基本語法以及應用，還列舉了大量的實例以幫助讀者理解和掌握SQL語言的使用與特點。第5章是關系數(shù)據(jù)庫的查詢優(yōu)化。主要講述查詢優(yōu)化的理論及方法。第6章是關系數(shù)據(jù)庫規(guī)范化理論。本章內容是進行數(shù)據(jù)庫設計所必需的理論基礎，主要講解了函數(shù)依賴的概念，1NF、2NF、3NF和BCNF的定義及其規(guī)范化的方法等。第7章是數(shù)據(jù)庫設計。主要介紹了數(shù)據(jù)庫設計的6個階段： 系統(tǒng)需求分析、概念結構設計、邏輯結構設計、物理設計、數(shù)據(jù)庫實施以及數(shù)據(jù)庫運行與維護。對于每一階段，都分別詳細討論了其相應的任務、方法和步驟。第8章是數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性。本章對數(shù)據(jù)庫的安全性控制和完整性控制兩方面進行討論，分析了兩個方面的聯(lián)系和區(qū)別。第9章是數(shù)據(jù)庫事務管理。主要介紹了事務、并發(fā)控制、封鎖和數(shù)據(jù)庫恢復的概念和技術。第10章是對象數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。本章介紹了對象數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的概念和類型，對它的兩個主要分支——面向對象數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和對象關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)做了詳細的介紹。第11章是數(shù)據(jù)倉庫。主要介紹了數(shù)據(jù)倉庫的概念、特點、結構、設計和應用。第12章是應用程序訪問數(shù)據(jù)庫。主要以Delphi數(shù)據(jù)庫為背景介紹了數(shù)據(jù)庫技術的實現(xiàn)，包括Delphi數(shù)據(jù)庫環(huán)境、報表設計、Delphi數(shù)據(jù)庫應用程序開發(fā)等一系列內容。三、 本書特點本書系統(tǒng)、全面地研究和借鑒了國外相關教材先進的教學方法，結合國內院校教學實際和先進的教學成果，根據(jù)教育部“十一五”國家級規(guī)劃教材應用型本科教育的指導思想編寫，具有實用性和可操作性，與時俱進，與當前的就業(yè)市場結合得更加緊密。本書最大的特點是概念清晰易懂，語言表達精練，理論與應用緊密結合，是關于數(shù)據(jù)庫的難得的參考教材。四、 適用對象本書可作為希望學習和了解數(shù)據(jù)庫理論和應用的高等院校計算機專業(yè)、電子商務專業(yè)的學生教材，適合數(shù)據(jù)庫的初學者及希望了解關系數(shù)據(jù)庫的讀者，也可作為相關專業(yè)的廣大技術科研工作者的參考書。由于作者水平所限，書中難免存在不足與疏漏之處，懇請讀者批評指正。

內容概要

本書是根據(jù)普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材的指導精神而編寫的。    本書比較全面系統(tǒng)地介紹了數(shù)據(jù)庫技術的基本原理和應用實踐，由淺入深講述了數(shù)據(jù)庫的歷史、數(shù)據(jù)庫技術的發(fā)展趨勢、關系數(shù)據(jù)模型和語言、數(shù)據(jù)庫的管理及數(shù)據(jù)倉庫。最后介紹數(shù)據(jù)庫示例——Delphi的基礎知識，為讀者更深入的學習提供了方向。通過本課程的學習，既可在學術方面，又可在社會所需的職業(yè)技能方面得到提高。本書最大的特點是概念清晰易懂，語言表達精練，理論與應用緊密結合，是關于數(shù)據(jù)庫的難得的參考教材。    本書可作為希望學習和了解數(shù)據(jù)庫理論和應用技術的高等院校計算機專業(yè)、電子商務專業(yè)教材，適合數(shù)據(jù)庫的初學者及希望了解關系數(shù)據(jù)庫的讀者，也可作為相關專業(yè)的廣大技術科研工作者的參考書。

書籍目錄

第1章　數(shù)據(jù)庫基礎知識　1.1　數(shù)據(jù)庫技術的產生與發(fā)展　　1.1.1　人工管理階段　　1.1.2　文件系統(tǒng)階段　　1.1.3　數(shù)據(jù)庫階段　　1.1.4　高級數(shù)據(jù)庫階段　1.2　數(shù)據(jù)庫的基本概念　　1.2.1　信息與數(shù)據(jù)　　1.2.2  數(shù)據(jù)庫　　1.2.3　數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)　1.3　數(shù)據(jù)模型　1.4　數(shù)據(jù)庫體系結構　　1.4.1　數(shù)據(jù)獨立性　　1.4.2　數(shù)據(jù)庫三級模式結構和二級功能映射　1.5  數(shù)據(jù)庫的重要性及發(fā)展趨勢　　1.5.1　數(shù)據(jù)庫的重要性　　1.5.2　數(shù)據(jù)庫的發(fā)展趨勢　小結　綜合練習1第2章　數(shù)據(jù)模型　2.1　數(shù)據(jù)模型概述　　2.1.1　數(shù)據(jù)模型的定義　　2.1.2　數(shù)據(jù)模型中的一些基本概念　2.2　E—R模型　2.3　層次數(shù)據(jù)模型　2.4　網狀數(shù)據(jù)模型  2.5　關系數(shù)據(jù)模型  2.6　數(shù)據(jù)模型與數(shù)據(jù)模式  小結  綜合練習2第3章　關系數(shù)據(jù)模型　3.1　關系模型的數(shù)據(jù)結構　　3.1.1  關系　　3.1.2　關系模式　　3.1.3　關系數(shù)據(jù)庫  3.2　關系數(shù)據(jù)操作　　3.2.1　關系操作的分類　　3.2.2  空值處理　　3.2.3　關系代數(shù)和關系演算　　3.2.4　關系數(shù)據(jù)語言　3.3　關系的完整性約束　　3.3.1　實體完整性　　3.3.2　參照完整性　　3.3.3　用戶定義的完整性　　3.3.4　完整性約束的作用　3.4　關系代數(shù)　　3.4.1　傳統(tǒng)的集合運算　　3.4.2　專門的關系運算　3.5　關系演算　　3.5.1　元組關系演算　　3.5.2　域關系演算　　3.5.3　關系代數(shù)、元組演算、域演算的等價性　小結　綜合練習3第4章  關系數(shù)據(jù)庫標準語言——SQL　4.1  SQ1概述　4.2  數(shù)據(jù)定義　　4.2.1  SQ1的基本數(shù)據(jù)類型　　4.2.2　基本表的創(chuàng)建、修改和撤銷　　4.2.3　索引的創(chuàng)建和撤銷　4.3  數(shù)據(jù)查詢　　4.3.1  SQ1的查詢語句　　4.3.2　單表查詢　……第5章　關系數(shù)據(jù)庫的查詢優(yōu)化第6章　關系數(shù)據(jù)規(guī)范化理論第7章　數(shù)據(jù)庫設計第8章　數(shù)據(jù)庫的安全性和完整性第9章　數(shù)據(jù)庫事務和理第10章　對象數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)第11章　數(shù)據(jù)倉庫第12章　應用程序訪問數(shù)據(jù)庫參考答案附錄　實驗參考文獻

章節(jié)摘錄

第1章　數(shù)據(jù)庫基礎知識數(shù)據(jù)庫技術產生于20世紀60年代中期，是當時進行數(shù)據(jù)管理的最新技術，是計算機科學的重要分支，它的出現(xiàn)極大地促進了計算機應用向各行各業(yè)的滲透。 本章概括地講述了數(shù)據(jù)庫技術所涉及的大部分知識，目的是使讀者對數(shù)據(jù)庫有一個整體的認識，為今后的學習打下基礎；并且介紹了數(shù)據(jù)庫的重要性以及發(fā)展趨勢，使讀者能認識到學習數(shù)據(jù)庫知識的必要性。1.1　數(shù)據(jù)庫技術的產生與發(fā)展數(shù)據(jù)庫技術并不是在計算機產生的同時就出現(xiàn)的，而是隨著計算機技術的不斷發(fā)展，由于圖書館、政府、商業(yè)和醫(yī)療機構等領域的需要而出現(xiàn).的產物。數(shù)據(jù)庫技術的核心是數(shù)據(jù)處理。所謂數(shù)據(jù)處理是指對數(shù)據(jù)進行分析和加工的技術過程，包括對各種原始數(shù)據(jù)的分析、整理、計算、編輯等的加工和處理。數(shù)據(jù)處理可分為數(shù)據(jù)計算和數(shù)據(jù)管理，其中，數(shù)據(jù)管理是數(shù)據(jù)處理的主要內容和核心部分。數(shù)據(jù)管理的發(fā)展主要分為人工管理階段、文件系統(tǒng)階段、數(shù)據(jù)庫階段和高級數(shù)據(jù)庫階段。1.1.1 人工管理階段在人工管理階段（20世紀50年代中期以前），計算機主要用于科學計算。當時，外部存儲器只有磁帶、卡片和紙帶等，還沒有磁盤等字節(jié)存取存儲設備。在軟件方面只有匯編語言，尚無數(shù)據(jù)管理方面的軟件。數(shù)據(jù)處理的方式基本上是批處理。 這一階段的數(shù)據(jù)管理有下列特點：（1）數(shù)據(jù)不保存在計算機內。（2）沒有專用的軟件對數(shù)據(jù)進行管理。 （3）只有程序（program）的概念，沒有文件（file）的概念。數(shù)據(jù)的組織方式必須由程序員自行設計與安排。

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《數(shù)據(jù)庫理論與應用》最大的特點是概念清晰易懂，語言表達精練，理論與應用緊密結合，是關于數(shù)據(jù)庫的難得的參考教材。

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