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第1章 数据库系统概述1

1.1 数据库技术简介1

1.1.1　数据库技术的应用1

目录1

1.1.2　数据库系统及其特点2

1.2　数据库管理系统3

1.2.1 DBMS的主要功能4

1.2.2 DBMS的系统结构5

1.3 数据抽象与数据独立性7

1.3.1 数据抽象7

1.4　数据模型8

1.3.2　数据独立性8

1.4.1　实体-联系模型12

1.4.2　网状数据模型13

1.4.3　层次结构模型19

1.4.4　关系数据模型26

1.4.5　面向对象数据模型31

1.5　数据库语言31

1.5.1 数据定义语言（DDL）31

1.5.2　数据操纵语言（DML）31

一、选择题32

小结32

综合练习题一32

二、填空题33

三、思考题33

第2章 关系数据库系统34

2.1　关系数据模型的数据结构34

2.1.1　基本概念35

2.1.2　基本关系术语35

2.1.3　对关系的数学定义37

2.2　数据完整性38

2.3　关系代数39

2.3.1 集合操作40

2.3.2　专门的关系运算42

小结47

综合练习题二48

一、选择题48

二、填空题49

三、思考题50

第3章 SQL语言51

3.1 SOL的产生与发展51

3.2.1 基本表的定义、修改和删除52

3.2　数据定义52

3.2.2　建立和删除索引55

3.3 SQL查询55

3.3.1 SOL的基本结构55

3.3.2　简单查询58

3.3.3　连接查询60

3.3.4　嵌套查询62

3.3.5　使用库函数进行查询64

3.3.6　集合运算68

3.4.1　插入数据69

3.4　数据更新69

3.4.2　更新数据70

3.4.3　删除数据70

3.5　视图71

3.6　SQL数据控制72

小结73

综合练习题三73

一、选择题73

二、填空题74

三、思考题74

4.2　嵌入式SQL语言的语法格式76

4.1 嵌入式SQL语言要解决的问题76

第4章 嵌入式SQL语言76

4.3 数据库与程序工作单元之间的通信77

4.3.1　SQL通信区（SQLCA）77

4.3.2　宿主变量78

4.3.3　游标79

4.4　程序实例80

4.5 动态SQL语言介绍83

4.5.1　嵌入式SQL实现动态SQL的方式83

4.5.2　动态游标的使用84

4.6.1 安全性方面的比较86

4.6　静态SQL与动态SQL的比较86

4.6.2　代码方面的比较89

小结90

综合练习题四91

一、选择题91

二、填空题91

三、思考题91

第5章 查询优化92

5.1　查询优化概述92

5.1.1　实例分析93

5.2.1 关系代数等价变换规则95

5.1.2　查询优化的一般策略95

5.2　代数优化95

5.2.2　查询的内部表示形式97

5.2.3　启发式关系代数表达式优化算法97

5.2.4　查询优化实例98

小结101

综合练习题五101

一、选择题101

二、填空题101

三、思考题101

6.1.1　关系规范化的定义102

6.1.2　一个不好的关系模式102

第6章 关系规范化102

6.1　关系规范化理论102

6.2　函数依赖104

6.2.1 函数依赖的定义104

6.2.2　完全函数依赖106

6.2.3　传递函数依赖106

6.2.4 键（key）107

6.3.1 第一范式108

6.3.2　第二范式108

6.3　关系模式的规范化108

6.3.3　第三范式109

6.3.4　改进的第三范式——BCNF范式110

6.3.5 多值依赖与第四范式113

6.4　关系模式规范化的原则117

6.5　数据依赖的公理系统117

6.5.1 Armstrong公理系统117

6.5.2 Armstrong公理系统的完备性121

6.5.3 函数依赖集等价与最小依赖集问题122

6.6　关系模式分解123

6.6.1 无损连接模式分解124

6.6.2　保持函数依赖的模式分解127

6.6.3　模式分解的算法128

小结130

综合练习题六131

一、选择题131

二、填空题131

三、思考题132

第7章 数据库设计133

7.1 数据库设计概述133

7.1.1 数据库设计的任务、特征与目标133

7.1.2　数据库设计方法——规范设计法134

7.2　需求分析136

7.2.1 收集资料137

7.2.2　分析和整理资料137

7.2.3　数据字典138

7.2.4　需求分析实例138

7.3　概念结构设计144

7.3.1 设计局部E-R图144

7.3.2　集成局部E-R图为初步E-R图146

7.4.1 E-R图向关系模式的转换148

7.4 逻辑结构设计148

7.4.2　规范化处理152

7.4.3　设计外模式152

7.5　数据库物理设计153

7.5.1　设计物理结构153

7.5.2　物理设计实例154

7.6　数据库的实施155

小结156

二、填空题157

三、思考题157

一、选择题157

综合练习题七157

第8章 数据库事务处理技术158

8.1　事务的基本概念158

8.1.1　事务及其性质158

8.1.2　事务的状态159

8.1.3 SQL中的事务定义160

8.2　数据库故障分类161

8.3　恢复的实现技术163

8.3.1　数据转储163

8.3.2　基于日志的恢复165

8.4　具有检查点的恢复技术170

8.5　介质故障的恢复与数据库镜像172

8.6 Oracle的事务处理技术172

小结177

综合练习题八177

一、选择题177

二、填空题177

三、思考题177

第9章　并发控制178

9.1　并发控制简介178

9.1.1　并发的目的178

9.1.2　并发所引起的问题178

9.2　锁协议179

9.2.2　锁的授予180

9.2.1　锁的类型180

9.3　两段锁协议181

9.4　死锁及其处理方法182

9.4.1　死锁的概念182

9.4.2　死锁的预防182

9.4.3　死锁的检测与处理184

9.5 多粒度封锁和意向锁184

9.6 Oracle的封锁机制186

二、填空题188

三、思考题188

综合练习题九188

一、选择题188

小结188

第10章　数据库安全性与完整性190

10.1 概述190

10.2　用户标识与鉴别191

10.3　访问控制192

10.3.1 自由访问控制192

10.3.2　强制访问控制方法194

10.3.3　基于视图的访问控制196

10.3.5 审计197

10.3.4　推断控制197

10.4　数据加密198

10.5　统计数据库的安全性198

10.6　数据库完整性199

10.7　完整性约束类型200

10.7.1 列值非空完整性约束200

10.7.2　键值惟一完整性约束201

10.7.3 主键完整性约束201

10.7.4　外键（参照）完整性约束201

10.8　完整性约束机制202

10.7.5　检查完整性约束202

10.8.1　精心构造的事务203

10.8.2　特权最小化203

小结204

综合练习题十205

一、选择题205

二、填空题205

三、思考题205

第11章 面向对象数据库207

11.1 新的数据库应用及特点207

11.2.1　对象与封装209

11.2　面向对象数据模型209

11.2.2　类与实例210

11.2.3　类层次结构211

11.2.4　继承与多重继承211

11.2.5　对象标识213

11.2.6　重载、过载和迟绑定214

11.2.7　复杂对象与对象包含214

11.3 面向对象数据库管理系统216

11.3.1 关系与参照完整性216

11.3.2 组合对象217

11.3.5　模式演变218

11.3.4　对象版本的应用218

11.3.3　位置透明性218

11.3.6 OODB语言220

11.4　对象／关系数据库220

11.5 OODB的现状与发展223

小结224

综合练习题十一224

一、选择题224

二、填空题224

三、思考题224

12.1 并行数据库系统简介226

第12章 并行数据库系统226

12.2　并行数据库的体系结构227

12.2.1　共享内存228

12.2.2　共享磁盘结构228

12.2.3　无共享结构229

12.3　数据划分方法230

12.4　并行数据库的查询优化技术232

小结232

三、思考题233

二、填空题233

一、选择题233

综合练习题十二233

第13章 分布式数据库系统234

13.1　概述234

13.1.1 什么是分布式数据库系统234

13.1.2　同构与异构235

13.1.3　分布式数据存储235

13.1.4　数据透明度的问题237

13.2　分布式事务238

13.2.1 系统失效模式238

13.2.2　提交协议239

13.2.3　三阶段提交协议241

13.3 分布式数据库系统中的并发控制242

13.3.1 单锁管理器方法242

13.3.2　分布式锁管理器方法242

13.3.3　死锁处理244

13.4　分布式查询处理和优化244

13.5　分布式查询处理的一般过程245

13.5.1　查询变换245

13.5.2　简单连接处理（Simple Join Processing）246

13.5.3　半连接策略246

小结247

综合练习题十三248

一、选择题248

二、填空题248

三、思考题248

第14章　数据库的新应用249

14.1　决策支持系统249

14.1.1　决策支持系统的定义249

14.1.2　DSS的性能目标250

14.1.3　DSS的结构250

14.2.1 数据仓库的概念与结构251

14.2　数据仓库251

14.2.2　数据集市253

14.2.3　数据仓库系统254

14.2.4　数据仓库的数据获取255

14.2.5 数据仓库的数据组织256

14.2.6　联机分析处理257

14.3　数据挖掘258

14.3.1 数据挖掘的基本概念258

14.3.2　数据挖掘的任务259

小结260

14.3.3　数据挖掘的对象、方法与技术260

综合练习题十四261

一、选择题261

二、填空题261

三、思考题261

第15章 关系数据库管理系统——SQL Server 2000262

15.1 SQL Server 2000简介262

15.2 SQL Server 2000的安装配置263

15.2.1 硬件和操作系统要求264

15.2.2　安装过程264

15.3.1 SQL Server提供的管理工具及作用270

15.3 SQL Server 2000的基本使用270

15.3.2 SQL Server 2000数据库的基本操作273

15.3.3　索引281

15.3.4　视图283

15.4 SQL Server 2000的备份与恢复289

15.4.1　备份289

15.4.2　恢复290

15.5　数据查询291

15.6 SQL Server 2000的完整性约束296

15.6.1 规则296

15.6.2　默认值299

15.6.3　约束301

15.6.4　存储过程302

15.6.5　触发器305

15.7 SQL Server 2000的事务处理技术308

15.7.1 SQL Server 2000中事务的执行308

15.7.2 事务日志310

15.7.3 SQL Server 2000的锁机制310

15.8 SQL Server 2000的安全管理311

15.8.1　身份验证模式312

15.8.2　用户账户及管理313

15.8.3　用户权限的管理316

小结318

综合练习题十五318

一、选择题318

二、填空题319

三、思考题319

第16章 数据库设计／建模工具的使用320

16.1 PowerDesigner320

16.1.1 PowerDesigner简介320

16.1.2　建立概念数据模型322

16.1.3　建立商业处理模型329

16.1.4　建立物理数据模型332

16.2 ERwin336

16.2.1 ERwin简介336

16.2.2 ERwin基本操作337

小结341

综合练习题十六342

一、选择题342

二、填空题342

三、思考题342

附录　参考答案343

参考文献349