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第1章 数据库系统概论1

1.1 数据库系统的作用1

1.1.1 数据与数据管理2

1.1.2 数据管理技术的产生与发展2

1.1.3 数据库应用8

1.2 数据模型9

1.2.1 数据模型的分类10

1.2.2 数据模型的组成要素11

1.2.3 层次模型12

1.2.4 网状模型14

1.2.5 关系模型14

1.2.6 面向对象模型16

1.2.7 XML模型20

1.3 数据抽象与数据库三级模式29

1.4 数据库系统32

1.4.1 数据库系统组成32

1.4.2 数据库管理系统33

1.4.3 数据库系统的相关人员38

本章小结40

习题142

第2章 关系模型与关系代数44

2.1 关系模型45

2.1.1 关系数据结构45

2.1.2 关系完整性约束条件49

2.1.3 关系操作55

2.2 关系代数56

2.2.1 传统的集合运算57

2.2.2 专门的关系运算57

2.2.3 关系代数查询综合举例64

本章小结67

习题268

第3章 SQL语言70

3.1 SQL概述71

3.1.1 SQL发展71

3.1.2 SQL特点72

3.1.3 SQL查询基本概念73

3.2 简单查询74

3.2.1 投影运算76

3.2.2 选择运算79

3.2.3 排序运算84

3.2.4 查询表84

3.3 连接查询85

3.3.1 等值与非等值连接85

3.3.2 自表连接88

3.3.3 外连接89

3.4 嵌套子查询91

3.4.1 使用IN的子查询91

3.4.2 使用比较运算符的子查询95

3.4.3 使用存在量词EXISTS的子查询96

3.5 聚合查询99

3.5.1 聚合函数99

3.5.2 分组聚合100

3.5.3 复杂查询102

3.6 集合运算104

3.7 SQL查询一般格式106

3.8 SQL数据定义语言108

3.8.1 数据库的定义108

3.8.2 基本表的定义112

3.8.3 索引的定义116

3.9 SQL数据更新语言118

3.9.1 插入数据118

3.9.2 删除数据120

3.9.3 修改数据120

3.10 视图121

3.10.1 定义视图122

3.10.2 查询视图124

3.10.3 更新视图125

3.10.4 删除视图127

本章小结127

习题3128

第4章 数据库建模（实体-联系模型）132

4.1 数据库设计过程133

4.2 E-R模型基本概念及表示134

4.3 约束137

4.3.1 映射约束137

4.3.2 码约束140

4.3.3 参与约束141

4.3.4 存在依赖与弱实体集141

4.4 扩展E-R特征143

4.5 E-R模型设计原则144

4.6 数据库概念设计实例——大学选课系统148

4.6.1 概念设计任务148

4.6.2 系统需求分析148

4.6.3 数据库概念设计151

4.6.4 大学选课系统总E-R图152

4.7 逻辑设计——E-R模型转化为关系模型153

4.7.1 E-R模型转化方法153

4.7.2 大学选课系统E-R模型转化实例156

本章小结157

习题4158

第5章 关系数据理论与模式求精160

5.1 问题提出161

5.2 函数依赖定义163

5.3 函数依赖理论166

5.3.1 函数依赖集闭包166

5.3.2 属性集闭包167

5.3.3 正则覆盖168

5.3.4 无损连接分解170

5.3.5 保持依赖分解170

5.4 范式171

5.4.1 第一范式（1NF）171

5.4.2 第二范式（2NF）171

5.4.3 Boyce-Codd范式（BCNF）172

5.4.4 第三范式（3NF）173

5.5 模式分解算法174

5.5.1 BCNF分解算法174

5.5.2 3NF分解算法175

5.6 数据库模式求精176

本章小结178

习题5179

第6章 关系数据库设计实例——网上书店181

6.1 需求描述和系统边界182

6.2 需求分析182

6.2.1 业务需求及处理流程182

6.2.2 功能需求分析183

6.2.3 业务规则分析185

6.3 确定实体集及属性185

6.4 确定联系集及E-R图188

6.5 检查是否满足需求190

6.6 逻辑数据库设计191

6.7 模式求精196

6.8 进一步思考196

本章小结196

习题6197

第7章 数据库存储结构199

7.1 文件组织199

7.1.1 存储介质200

7.1.2 存储访问201

7.1.3 定长记录与变长记录202

7.2 记录组织204

7.3 顺序索引207

7.3.1 索引基本概念207

7.3.2 索引顺序文件208

7.3.3 多级索引209

7.3.4 索引的更新210

7.3.5 辅助索引211

7.4 B+树索引212

7.4.1 B+树索引的结构212

7.4.2 B+树索引的查询与更新214

7.4.3 B+树文件组织215

7.5 散列216

7.5.1 散列文件组织216

7.5.2 散列索引217

7.5.3 动态散列218

7.5.4 散列与顺序索引的比较218

7.6 物理数据库设计219

本章小结222

习题7225

第8章 查询处理227

8.1 查询处理227

8.1.1 查询处理过程228

8.1.2 查询代价度量229

8.1.3 选择运算230

8.1.4 连接运算235

8.1.5 其他运算242

8.1.6 表达式计算243

8.2 查询优化244

8.2.1 查询优化概述244

8.2.2 关系表达式转换245

8.2.3 结果集大小估计247

8.2.4 选择执行计划249

本章小结253

习题8254

第9章 数据库完整性与安全257

9.1 数据库安全性258

9.1.1 数据库安全的基本概念258

9.1.2 安全标准259

9.1.3 SQL存取控制机制261

9.1.4 审计机制266

9.2 数据库完整性267

9.2.1 完整性约束条件268

9.2.2 实体完整性269

9.2.3 参照完整性271

9.2.4 用户自定义完整性274

9.2.5 完整性约束的修改276

9.3 游标277

9.3.1 游标的使用277

9.3.2 当前游标集的修改280

9.4 存储过程281

9.4.1 创建存储过程282

9.4.2 执行存储过程288

9.4.3 修改和删除存储过程288

9.5 触发器290

9.5.1 创建触发器290

9.5.2 修改和删除触发器294

9.5.3 触发器的作用295

9.6 应用与安全设计297

本章小结299

习题9300

第10章 事务管理与恢复303

10.1 事务304

10.1.1 问题背景304

10.1.2 事务概念305

10.1.3 事务特性306

10.1.4 事务并发执行与调度307

10.1.5 事务调度及正确性准则309

10.2 并发控制312

10.2.1 基于封锁的协议312

10.2.2 两阶段封锁协议314

10.3 恢复与备份316

10.3.1 故障分类及恢复策略316

10.3.2 事务访问数据方式318

10.3.3 基于日志的故障恢复策略319

10.3.4 检查点322

10.3.5 备份与介质故障恢复324

本章小结325

习题10327

第11章 数据库应用开发329

11.1 数据库系统的体系结构330

11.1.1 软件开发体系结构概述330

11.1.2 C/S体系结构331

11.1.3 B/S体系结构334

11.1.4 C/S与B/S结构的结合336

11.1.5 常用开发体系结构338

11.2 数据库访问技术340

11.2.1 ODBC API和ODBC库341

11.2.2 MFC DAO343

11.2.3 RDO344

11.2.4 OLE DB344

11.2.5 ADO346

11.2.6 ADO.NET346

11.2.7 JDBC347

11.2.8 数据库访问技术小结348

11.3 数据库应用开发实践351

11.3.1 ADO编程对象模型351

11.3.2 直接使用ADO Data控件访问数据库356

11.3.3 使用智能指针访问数据库360

11.3.4 使用VC++ Extensions for ADO访问数据库366

本章小结371

习题11372

第12章 Web数据库374

12.1 什么是Web数据库375

12.2 Web基础375

12.3 脚本语言376

12.4 Web数据库访问模式377

12.5 Web服务器接口377

12.6 Web数据库访问技术378

12.7 XML数据库380

12.7.1 XML应用场景380

12.7.2 XML与数据库382

12.7.3 什么是XML数据库384

本章小结387

习题12389

参考文献391