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第1章 绪论1

1.1数据库技术的产生和发展1

1.1.1数据管理的发展1

1.1.2数据库系统的特征4

1.1.3数据库技术的应用与发展5

1.2数据库系统5

1.2.1数据库系统的组成结构5

1.2.2数据库、数据模型与数据模式6

1.3数据库管理系统（DBMS）9

1.3.1DBMS概述9

1.3.2 DBMS结构9

1.3.3 DBMS进程结构11

1.3.4数据目录14

习题14

第2章 关系模型16

2.1基本概念16

2.1.1概述16

2.1.2关系的定义17

2.1.3关系的完整性20

2.2关系代数21

2.2.1传统的集合运算21

2.2.2专门的关系运算23

2.2.3关系代数查询实例26

2.3关系演算27

2.3.1元组关系演算27

2.3.2域关系演算30

习题30

第3章 关系数据库语言SQL32

3.1 SQL语言概述32

3.2 SQL语言的数据定义功能34

3.2.1基本表的建立34

3.2.2基本表的修改与删除37

3.2.3索引的建立和删除38

3.2.4模式的建立和删除39

3.3 SQL语言数据操纵功能40

3.3.1 SQL数据查询40

3.3.2 SQL数据插入50

3.3.3 SQL数据删除51

3.3.4 SQL数据修改52

3.4视图52

3.4.1视图的定义和删除53

3.4.2视图的查询54

3.4.3视图的更新55

3.4.4视图的应用56

3.5 SQL语言的数据控制功能57

3.5.1权限与角色57

3.5.2权限的授予和收回58

3.6嵌入式SQL58

3.6.1嵌入式SQL概述59

3.6.2嵌入式SQL数据库访问过程60

3.6.3不使用游标的嵌入式SQL语句61

3.6.4使用游标的嵌入式SQL语句62

3.6.5动态SQL语句64

3.7 SQL/CLI65

3.7.1 SQL/CLI基本原理65

3.7.2 SQL/CLI应用编程68

习题70

第4章 数据依赖与关系模式规范化72

4.1问题的提出72

4.2数据依赖74

4.2.1函数依赖74

4.2.2多值依赖79

4.3关系模式分解80

4.3.1无损连接分解80

4.3.2保持函数依赖分解82

4.4关系模式规范化83

4.4.1范式83

4.4.2规范化算法85

习题87

第5章 数据库设计89

5.1数据库设计概述89

5.1.1数据库系统生命周期89

5.1.2数据库设计方法和步骤90

5.2需求分析92

5.3概念设计92

5.3.1 E-R模型简介93

5.3.2 E-R设计方法98

5.4逻辑设计105

5.4.1 E-R模型转换105

5.4.2优化与调整108

5.5物理设计109

5.5.1存储结构概述109

5.5.2存储结构与存取方式设计111

5.6 IDEF设计方法简介114

5.7数据库运行与维护116

习题118

第6章 存储结构119

6.1物理存储设备119

6.1.1磁盘存储器119

6.1.2磁带存储器121

6.1.3磁盘缓冲处理121

6.1.4第三级存储122

6.2文件和文件记录122

6.2.1定长记录123

6.2.2变长记录125

6.3无序文件127

6.4顺序文件128

6.5索引文件130

6.5.1索引的基本结构130

6.5.2顺序索引130

6.5.3主索引132

6.5.4聚簇索引133

6.5.5辅助索引134

6.5.6多级索引136

6.5.7索引的更新137

6.5.8索引的评价标准139

6.6 B树与B+树索引139

6.6.1索引树139

6.6.2 B树索引140

6.6.3 B+树索引143

6.7散列文件147

6.7.1简单散列方法148

6.7.2散列函数149

6.7.3散列文件的操作150

6.7.4溢出处理151

6.7.5动态散列方法151

习题152

第7章 查询处理与查询优化154

7.1查询处理与查询优化概述154

7.1.1查询处理154

7.1.2查询优化分类155

7.1.3一个启发性的例子156

7.2代数优化158

7.2.1代数优化的基本原则158

7.2.2代数优化的等价变换规则158

7.2.3代数优化策略160

7.2.4代数优化算法161

7.3物理优化165

7.3.1选择165

7.3.2连接167

7.3.3投影171

7.3.4集合运算172

习题174

第8章 事务管理176

8.1事务管理概述176

8.1.1事务的概念176

8.1.2事务的性质178

8.1.3事务的操作179

8.1.4事务的状态179

8.1.5 SQL的事务管理180

8.2数据库故障分类181

8.3数据库恢复技术182

8.3.1数据转储182

8.3.2日志文件183

8.3.3恢复策略185

8.4事务的并发控制187

8.4.1并发引起的问题188

8.4.2事务调度及可串行性189

8.5基于锁的并发控制194

8.5.1封锁协议194

8.5.2两阶段封锁协议196

8.5.3活锁与死锁198

8.5.4封锁粒度200

8.5.5插入和删除操作202

8.6其他并发控制技术203

8.6.1基于时间标记的并发控制203

8.6.2乐观并发控制204

习题205

第9章 数据库完整性与安全性208

9.1数据库完整性与安全性概述208

9.2数据库的完整性208

9.2.1数据库完整性约束分类209

9.2.2完整性约束条件209

9.2.3 DBMS的完整性控制211

9.2.4完整性约束的说明214

9.3数据库的安全性216

9.3.1访问控制217

9.3.2视图机制222

9.3.3数据加密222

9.3.4数据库审计223

习题224

第10章 分布式数据库与并行数据库系统225

10.1分布式数据库与并行数据库系统概述225

10.2分布式数据库系统的体系结构226

10.2.1分布式数据库系统的组成226

10.2.2分布式数据库系统的特点227

10.2.3分布式数据库系统的模式结构229

10.3分布式查询处理和优化230

10.3.1分布式查询优化的目标和准则230

10.3.2分布式查询的分类231

10.3.3分布式查询处理的层次结构232

10.4分布式事务233

10.5联邦数据库系统234

10.6多数据库系统236

10.7并行数据库系统237

10.7.1并行数据库系统的目标238

10.7.2并行数据库系统的体系结构238

10.7.3并行粒度240

10.7.4并行方式241

10.7.5数据划分242

习题243

第11章 数据库访问技术244

11.1数据库访问方式244

11.1.1数据库应用程序的组成部分244

11.1.2主机终端系统245

11.1.3基于网络的C/S系统结构246

11.1.4基于Web的B/S结构249

11.2 WWW与数据库访问接口250

11.2.1公共网关接口CGI250

11.2.2 ASP技术252

11.2.3 JSP技术254

11.2.4 PHP技术256

11.3 ODBC257

11.3.1 ODBC的由来和发展257

11.3.2 ODBC体系结构258

11.3.3 ODBC的特性263

11.4 JDBC263

11.4.1 JDBC的由来和发展263

11.4.2 JDBC的基本功能264

11.4.3 JDBC数据库应用模型264

11.4.4 JDBC驱动程序265

11.4.6 JDBC API266

11.4.7 JDBC应用程序流程268

习题270

第12章 面向对象数据库与对象关系数据库272

12.1面向对象与对象关系数据库概述272

12.2面向对象的基本概念274

12.2.1面向对象方法的基本特征274

12.2.2对象274

12.2.3对象结构275

12.2.4消息277

12.2.5类277

12.2.6继承277

12.2.7动态联编279

12.2.8对象组合279

12.3面向对象的数据模型280

12.3.1基本特征280

12.3.2基本模型281

12.4持久化程序设计语言283

12.4.1对象的持久性284

12.4.2对象标识和指针285

12.4.3持久对象的存储和访问286

12.5对象-关系数据模型287

12.5.1关系数据模型扩充288

12.5.2嵌套关系288

12.5.3组合类型290

12.5.4聚集类型290

12.5.5引用类型292

12.5.6对象类型292

12.6 ORDB定义语言293

12.6.1数据类型定义294

12.6.2继承的定义296

12.6.3引用类型的定义297

12.7 ORDB查询语言298

12.7.1以关系为值的属性298

12.7.2路径表达式299

12.7.3嵌套与解除嵌套300

12.7.4函数的定义和使用301

12.7.5复合值的创建和查询302

习题302

第13章XML数据管理技术304

13.1 XML概述304

13.2 XML查询语言——XQuery306

13.3基于关系数据库的XML处理311

习题316

第14章 数据仓库与联机分析处理318

14.1数据仓库与联机分析处理概述318

14.1.1数据管理的层次结构318

14.1.2数据仓库的产生319

14.2数据仓库320

14.2.1概述320

14.2.2数据仓库的数据模型323

14.2.3数据仓库的数据模式324

14.2.4构建数据仓库的步骤326

14.3 OLAP技术326

14.3.1概述326

14.3.2多维分析技术327

14.3.3 OLAP操作语言329

习题330

参考文献331