數據庫原理與設計

第1章  基礎知識 1                  
 1.1  數據庫系統(tǒng) 2                  
 1.1.1  信息世界 2                  
 1.1.2  數據管理 3                  
 1.1.3  數據庫系統(tǒng)的組成 5                  
 1.1.4  數據庫系統(tǒng)的作用與優(yōu)越性 6                  
 1.2  數據模型 7                  
 1.2.1  信息的3個世界 7                  
 1.2.2  數據模型的特性及分類 8                  
 1.2.3  層次模型 10                  
 1.2.4  網狀模型 11                  
 1.2.5  關系模型 12                  
 1.2.6  數據模型的相互轉換和比較 13                  
 1.3  數據庫系統(tǒng)的構造 14                  
 1.3.1  數據庫系統(tǒng)結構 14                  
 1.3.2  數據庫概念模式 15                  
 1.3.3  數據庫外模式 16                  
 1.3.4  數據庫內模式 17                  
 1.3.5  數據庫管理員 17                  
 1.3.6  數據庫系統(tǒng)的體系結構 18                  
 1.4  數據庫管理系統(tǒng) 19                  
 1.4.1  什么是數據庫管理系統(tǒng) 19                  
 1.4.2  數據描述語言 20                  
 1.4.3  數據操作語言 21                  
 1.4.4  數據庫管理例行程序 22                  
 1.4.5  數據庫管理系統(tǒng)的工作過程 23                  
 小結 25                  
 習題 25                  
 第2章  關系數據模型 26                  
 2.1  關系數據模型的基本概念與術語 26                  
 2.1.1  關系. 元組. 屬性和域 27                  
 2.1.2  關鍵字 28                  
 2.1.3  關系模型的數據操作 29                  
 2.1.4  數據操作語言 29                  
 2.1.5  完整性約束 29                  
 2.2  關系代數 30                  
 2.2.1  一般的集合運算 31                  
 2.2.2  專門的關系運算 33                  
 2.2.3  5種基本操作的實現 35                  
 2.3  關系演算 36                  
 2.3.1  元組關系演算 36                  
 2.3.2  域關系演算 38                  
 2.4  關系運算的安全限制 38                  
 2.5  關系代數表達式的優(yōu)化 41                  
 2.5.1  優(yōu)化的一般策略 41                  
 2.5.2  關系代數表達式的等價代換規(guī)則 42                  
 2.5.3  關系代數表達式的優(yōu)化算法 43                  
 小結 46                  
 習題 47                  
 第3章  關系數據庫語言SQL 49                  
 3.1  SQL語言組成 50                  
 3.1.1  關系與表 50                  
 3.1.2  SQL的數據類型 51                  
 3.1.3  SQL的語句類型 53                  
 3.2  SQL的數據定義 54                  
 3.2.1  表的建立和刪除 54                  
 3.2.2  表的擴充與修改 56                  
 3.2.3  視圖（View） 58                  
 3.2.4  索引 59                  
 3.2.5  數據庫模式的創(chuàng)建與刪除 59                  
 3.3  SQL的數據查詢 60                  
 3.3.1  單表查詢 61                  
 3.3.2  多表查詢 63                  
 3.3.3  表達式與函數的使用 66                  
 3.3.4  相關子查詢 71                  
 3.3.5  關系代數運算 73                  
 3.4  SQL的數據操縱 76                  
 3.4.1  插入數據 76                  
 3.4.2  修改數據 77                  
 3.4.3  刪除數據 78                  
 3.5  SQL的數據控制 78                  
 3.6  嵌入式 SQL 79                  
 3.6.1  概述 79                  
 3.6.2  內嵌SQL語句的C 程序組成 80                  
 3.6.3  無游標的操作 82                  
 3.6.4  帶游標的查詢操作 83                  
 3.7  構造數據類型. 域定義與動態(tài)SQL 86                  
 3.7.1  構造數據類型 86                  
 3.7.2  域定義 87                  
 3.7.3  動態(tài)SQL 89                  
 小結 90                  
 習題 91                  
 第4章  數據庫管理系統(tǒng) 93                  
 4.1  數據庫管理系統(tǒng)和操作系統(tǒng)的相互關系 93                  
 4.1.1  三種可能的配置方案 93                  
 4.1.2  DBMS對操作系統(tǒng)的要求 94                  
 4.2  數據庫管理系統(tǒng)的層次結構 95                  
 4.3  數據的物理存儲與管理 99                  
 4.3.1  外存上的頁面編址 99                  
 4.3.2  系統(tǒng)緩沖區(qū)作為存儲接口 101                  
 4.3.3  頁面替換策略 102                  
 4.4  數據存取管理 102                  
 4.4.1  記錄在數據頁面上的存儲 102                  
 4.4.2  記錄編址 103                  
 4.4.3  數據庫文件結構 105                  
 4.4.4  主關鍵字的存取路徑結構 108                  
 4.4.5  數據記錄集合的存取路徑結構 110                  
 4.5  事務處理 114                  
 4.5.1  事務 114                  
 4.5.2  事務的狀態(tài) 115                  
 4.5.3  更新事務的執(zhí)行與恢復 116                  
 4.6  并發(fā)控制 117                  
 4.6.1  并發(fā)控制的概念 117                  
 4.6.2  可串行化的判斷 120                  
 4.6.3  封鎖機制與兩段式調度協(xié)議 122                  
 4.7  關系運算的實現算法 127                  
 4.8  關系數據庫管理系統(tǒng)SQL Server 130                  
 小結 134                  
 習題 135                  
 第5章  關系數據庫設計理論基礎 137                  
 5.1  關系模式及其評價 137                  
 5.1.1  關系模式 137                  
 5.1.2  關系模式的評價 138                  
 5.2  函數依賴 139                  
 5.2.1  函數依賴的定義 139                  
 5.2.2  函數依賴的邏輯蘊涵 141                  
 5.2.3  關鍵字 141                  
 5.3  函數依賴公理體系 142                  
 5.3.1  Armstrong公理 142                  
 5.3.2  Armstrong公理的完備性 143                  
 5.3.3  閉包計算 145                  
 5.3.4  函數依賴集的等價和最小集 146                  
 5.4  關系模式的分解 147                  
 5.4.1  分解的無損連接性 148                  
 5.4.2  分解的函數依賴保持性 152                  
 5.5  關系模式的規(guī)范化 153                  
 5.5.1  第一范式（1NF） 153                  
 5.5.2  第二范式（2NF） 153                  
 5.5.3  第三范式（3NF） 154                  
 5.5.4  BCNF 155                  
 5.5.5  分解算法 157                  
 5.6  多值依賴和第四范式 159                  
                   
                   
 5.6.1  多值依賴的定義 160                  
 5.6.2  多值依賴公理 161                  
 5.6.3  第四范式（4NF） 162                  
 5.7  連接依賴和第五范式 164                  
 5.7.1  連接依賴 164                  
 5.7.2  第五范式（5NF） 165                  
 小結 166                  
 習題 166                  
 第6章  非關系數據模型 169                  
 6.1  實體－聯系模型 170                  
 6.1.1  基本概念 170                  
 6.1.2  ER圖 171                  
 6.1.3  實體間的依賴 175                  
 6.1.4  組合關鍵字 177                  
 6.1.5  擴充ER模型 178                  
 6.2  實體－聯系模型轉換為關系模式 179                  
 6.3  面向對象數據模型 182                  
 6.3.1  對象 182                  
 6.3.2  類 183                  
 6.3.3  繼承 184                  
 6.3.4  對象標識 185                  
 6.4  基于邏輯的數據模型 185                  
 6.4.1  基于一階謂詞的數據模型 185                  
 6.4.2  邏輯數據庫 186                  
 小結 188                  
 習題 188                  
 第7章  關系數據庫設計 190                  
 7.1  信息系統(tǒng)及其與數據庫的關系 190                  
 7.2  數據庫設計與數據庫生命周期 191                  
 7.2.1  數據庫設計的含義 191                  
 7.2.2  數據庫設計的目標 192                  
 7.2.3  數據庫設計的一般過程 193                  
 7.3  數據庫設計方法 194                  
 7.3.1  數據庫設計方法概述 194                  
 7.3.2  基于3NF的數據庫設計方法 195                  
 7.3.3  LRA方法 196                  
 7.3.4  DBMS的選擇和全關系DBMS的評價準則 199                  
 7.4  關系數據庫的設計方法 202                  
 7.4.1  數據需求分析 202                  
 7.4.2  概念模型設計 205                  
 7.4.3  邏輯設計 212                  
 7.4.4  物理設計 215                  
 7.5  數據庫設計評價 219                  
 7.5.1  數據庫設計評價準則 219                  
 7.5.2  一個通用的分析方法 220                  
 7.5.3  設計策略 221                  
 7.6  用UML設計關系數據庫模式 223                  
 小結 224                  
 習題 225                  
 第8章  數據庫的完整性與安全性 226                  
 8.1  概述 226                  
 8.2  數據的完整性約束 227                  
 8.2.1  完整性的語義約束和檢查 228                  
 8.2.2  SQL中的完整性約束 229                  
 8.3  數據庫的安全性 232                  
 8.3.1  DBMS安全模型 232                  
 8.3.2  視圖與安全性 233                  
 8.3.3  訪問控制 234                  
 8.3.4  數據密碼 236                  
 8.3.5  跟蹤審計 237                  
 8.3.6  統(tǒng)計數據庫的安全性 238                  
 8.4  數據庫的故障與恢復 239                  
 8.4.1  數據庫的故障類型 239                  
 8.4.2  恢復機制 240                  
 8.4.3  事務級故障的恢復 243                  
 8.4.4  系統(tǒng)與介質故障的恢復 244                  
 8.4.5  SQL對恢復操作的支持 245                  
 小結 247                  
 習題 247                  
 第9章  網絡數據庫系統(tǒng) 249                  
 9.1  基于客戶機/服務器模式的數據庫系統(tǒng) 250                  
 9.1.1  客戶機/服務器系統(tǒng)的組成 250                  
 9.1.2  三層結構的客戶機/服務器系統(tǒng) 251                  
 9.2  服務器數據庫的建立 253                  
 9.2.1  數據庫的建立 253                  
 9.2.2  用戶注冊與授權 257                  
 9.2.3  數據源的建立 261                  
 9.2.4  數據庫設計 261                  
 9.3  服務器數據操縱 262                  
 9.3.1  流程控制語言 262                  
 9.3.2  觸發(fā)器 265                  
 9.3.3  存儲過程 267                  
 9.4  數據庫訪問接口 269                  
 9.4.1  固有調用 269                  
 9.4.2  ODBC 269                  
 9.4.3  JDBC 271                  
 9.5  SQL會話期與調用級接口CLI 273                  
 9.5.1  SQL的會話期 273                  
 9.5.2  調用級接口SQL/CLI 273                  
 9.6  客戶端應用系統(tǒng) 274                  
 9.7  基于瀏覽器/服務器模式的數據庫系統(tǒng) 275                  
 9.7.1  瀏覽器/服務器模式 275                  
 9.7.2  瀏覽器/服務器的工作原理和過程 276                  
 9.7.3  瀏覽器/服務器系統(tǒng)的工作方式 277                  
 9.7.4  瀏覽器/服務器系統(tǒng)的實施方案 278                  
 9.8  ASP的數據庫訪問技術 279                  
 9.8.1  ASP文件 280                  
 9.8.2  服務器組件 281                  
 9.8.3  訪問服務器數據庫 282                  
 9.9  JSP的數據庫訪問技術 284                  
 9.10  Internet/Intranet信息系統(tǒng)多層體系結構 286                  
 9.10.1  多層應用軟件的體系結構 286                  
 9.10.2  多層應用軟件體系的實現技術 287                  
 小結 289                  
 習題 289                  
 第10章  分布式數據庫系統(tǒng) 291                  
 10.1  概述 291                  
 10.1.1  什么是分布式數據庫系統(tǒng) 291                  
 10.1.2  分布式數據庫系統(tǒng)的目標與優(yōu)點 293                  
 10.2  分布式數據庫的模式結構 294                  
 10.2.1  數據分布 294                  
 10.2.2  分布式數據庫的模式結構 295                  
 10.3  分布式數據庫管理系統(tǒng) 298                  
 10.3.1  分布式數據庫管理系統(tǒng)的功能與組成 298                  
 10.3.2  分布式數據庫管理系統(tǒng)的主要技術問題 299                  
 10.4  分布式查詢處理 300                  
 10.4.1  分布式查詢的處理過程與特點 300                  
 10.4.2  基于半連接的分布式查詢處理 301                  
 10.5  分布式事務模型 302                  
 10.6  并發(fā)控制 303                  
 小結 304                  
 習題 305                  
 第11章  面向對象數據庫系統(tǒng) 306                  
 11.1  概述 306                  
 11.1.1  面向對象數據庫系統(tǒng)的功能要求 307                  
 11.1.2  面向對象數據庫系統(tǒng)的實現途徑 307                  
 11.2  面向對象數據模型 308                  
 11.2.1  對象結構 308                  
 11.2.2  對象間的聯系 309                  
 11.2.3  對象標識 310                  
 11.2.4  對象參照完整性約束 310                  
 11.3  面向對象數據庫語言 310                  
 11.3.1  對象的持久性 311                  
 11.3.2  ODMG-93 312                  
 11.4  面向對象數據庫管理系統(tǒng) 315                  
 11.4.1  面向對象數據庫管理系統(tǒng)的基本構造 315                  
 11.4.2  存儲結構 315                  
 11.4.3  方法的實現 316                  
 11.4.4  長事務 316                  
 11.4.5  版本管理 317                  
 11.5  對象-關系數據庫系統(tǒng) 318                  
 11.5.1  對象-關系數據庫系統(tǒng)的特征 318                  
 11.5.2  SQL 3 320                  
 小結 324                  
 習題 324                  
 第12章  數據倉庫 325                  
 12.1  概述 325                  
 12.1.1  數據倉庫的產生 325                  
 12.1.2  數據倉庫定義 327                  
 12.1.3  數據倉庫系統(tǒng)的主要特征 327                  
 12.2  數據倉庫構造 327                  
 12.2.1  數據倉庫系統(tǒng)結構 327                  
 12.2.2  數據倉庫模型 329                  
 12.2.3  元數據 331                  
 12.3  聯機分析處理OLAP 332                  
 12.3.1  OLAP數據模型 332                  
 12.3.2  OLAP基本操作 334                  
 12.3.3  OLAP實現技術 334                  
 12.4  數據倉庫的開發(fā) 337                  
 12.4.1  數據倉庫開發(fā)的流程 337                  
 12.4.2  構造數據倉庫的過程 338                  
 12.4.3  執(zhí)行信息系統(tǒng) 339                  
 12.5  數據挖掘 340                  
 12.5.1  什么是數據挖掘 340                  
 12.5.2  數據挖掘的主要目標與特點 340                  
 12.5.3  數據挖掘模型 341                  
 小結 343                  
 參考文獻 344