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第Ⅰ篇 基础篇3

第1章 数据库概述3

1.1 概述3

1.2 一些基本概念3

1.3 数据管理技术的发展5

1.3.1 文件管理5

1.3.2 数据库管理8

1.4 数据独立性11

1.5 数据库系统的组成12

小结13

习题13

第2章 数据模型与数据库结构15

2.1 数据和数据模型15

2.1.1 数据与信息15

2.1.2 数据模型16

2.2 概念层数据模型17

2.2.1 基本概念17

2.2.2 实体-联系模型18

2.3 组织层数据模型20

2.3.1 层次数据模型21

2.3.2 网状数据模型22

2.3.3 关系数据模型23

2.4 面向对象数据模型25

2.5 数据库结构25

2.5.1 模式的基本概念26

2.5.2 三级模式结构26

2.5.3 模式映像与数据独立性28

小结29

习题30

第3章 关系数据库31

3.1 关系数据模型31

3.1.1 数据结构31

3.1.2 数据操作32

3.1.3 数据完整性约束33

3.2 关系模型的基本术语与形式化定义34

3.2.1 基本术语34

3.2.2 形式化定义36

3.3 完整性约束38

3.3.1 实体完整性38

3.3.2 参照完整性40

3.3.3 用户定义的完整性41

3.4 关系代数41

3.4.1 传统的集合运算43

3.4.2 专门的关系运算44

3.4.3 关系代数操作小结53

3.5 关系演算54

3.5.1 元组关系演算54

3.5.2 元组关系演算语言Alpha56

3.5.3 域关系演算59

3.5.4 域关系演算语言QBE59

小结61

习题61

第4章 SQL语言基础及数据定义功能63

4.1 SQL语言概述63

4.1.1 SQL语言的发展63

4.1.2 SQL语言特点64

4.1.3 SQL语言功能概述64

4.2 SQL语言支持的数据类型65

4.2.1 数值型65

4.2.2 字符串型66

4.2.3 日期时间类型67

4.2.4 货币类型67

4.3 数据定义功能68

4.3.1 架构的定义与删除68

4.3.2 基本表70

小结73

习题73

第5章 数据操作语句75

5.1 数据查询语句75

5.1.1 查询语句的基本结构76

5.1.2 单表查询77

5.1.3 多表连接查询100

5.1.4 使用TOP限制结果集行数111

5.1.5 子查询113

5.2 数据更改功能122

5.2.1 插入数据123

5.2.2 更新数据123

5.2.3 删除数据124

小结126

习题127

第6章 高级查询128

6.1 CASE函数128

6.1.1 CASE函数介绍128

6.1.2 CASE函数应用示例130

6.2 将查询结果保存到新表133

6.3 子查询137

6.3.1 ANY、SOME和ALL谓词137

6.3.2 带EXISTS谓词的子查询140

6.4 查询结果的并、交、差运算145

6.4.1 并运算145

6.4.2 交运算148

6.4.3 差运算150

小结151

习题152

第7章 索引和视图154

7.1 索引154

7.1.1 索引基本概念154

7.1.2 索引的存储结构及分类155

7.1.3 创建和删除索引160

7.2 视图161

7.2.1 基本概念161

7.2.2 定义视图162

7.2.3 通过视图查询数据164

7.2.4 修改和删除视图167

7.2.5 视图的作用167

7.3 物化视图168

小结169

习题169

第8章 数据完整性约束171

8.1 数据完整性的概念171

8.1.1 完整性约束条件的作用对象171

8.1.2 实现数据完整性的方法172

8.2 实现数据完整性172

8.2.1 实体完整性约束173

8.2.2 唯一值约束173

8.2.3 参照完整性175

8.2.4 默认值约束176

8.2.5 列取值范围约束176

8.3 系统对完整性约束的检查178

8.4 删除约束179

8.5 触发器180

8.5.1 创建触发器180

8.5.2 后触发型触发器181

8.5.3 前触发型触发器182

8.5.4 删除触发器182

小结182

习题183

第Ⅱ篇 设计篇186

第9章 关系规范化理论186

9.1 函数依赖186

9.1.1 基本概念186

9.1.2 一些术语和符号187

9.1.3 为什么讨论函数依赖188

9.1.4 函数依赖的推理规则189

9.1.5 最小函数依赖集190

9.2 关系规范化中的一些基本概念191

9.2.1 关系模式中的键191

9.2.2 候选键191

9.2.3 外键192

9.3 范式192

9.3.1 第一范式192

9.3.2 第二范式194

9.3.3 第三范式196

9.3.4 Boyce-Codd范式196

9.3.5 多值依赖与第四范式199

9.3.6 连接依赖与第五范式201

9.3.7 规范化小结205

9.4 关系模式的分解准则206

小结208

习题209

第10章 实体-联系（E-R）模型211

10.1 E-R模型的基本概念211

10.1.1 实体211

10.1.2 联系212

10.1.3 属性215

10.1.4 约束217

10.2 E-R模型存在的问题218

10.2.1 扇形陷阱218

10.2.2 深坑陷阱219

10.3 E-R图符号221

小结222

习题222

第11章 数据库设计225

11.1 数据库设计概述225

11.1.1 数据库设计的特点226

11.1.2 数据库设计方法概述226

11.1.3 数据库设计的基本步骤227

11.2 数据库需求分析228

11.2.1 需求分析的任务228

11.2.2 需求分析的方法229

11.3 数据库结构设计230

11.3.1 概念结构设计230

11.3.2 逻辑结构设计233

11.3.3 物理结构设计238

11.4 数据库行为设计240

11.4.1 功能分析240

11.4.2 功能设计241

11.4.3 事务设计241

11.5 数据库实施242

11.6 数据库的运行和维护243

小结243

习题244

第Ⅲ篇 系统篇246

第12章 事务与并发控制246

12.1 事务246

12.1.1 事务的基本概念246

12.1.2 事务执行和问题247

12.1.3 事务的特性248

12.1.4 事务处理模型249

12.1.5 事务日志250

12.2 并发控制251

12.2.1 并发控制概述252

12.2.2 一致性的级别254

12.2.3 可交换的活动254

12.2.4 调度255

12.2.5 可串行化调度255

12.3 并发控制中的加锁方法256

12.3.1 锁的粒度257

12.3.2 封锁协议258

12.3.3 活锁和死锁260

12.3.4 两阶段锁262

12.4 并发控制中的时间戳方法264

12.4.1 粒度时间戳264

12.4.2 时间戳排序265

12.4.3 解决时间戳中的冲突265

12.4.4 时间戳的缺点265

12.5 乐观的并发控制方法266

12.5.1 乐观并发控制方法中的3个阶段266

12.5.2 乐观的并发控制方法的优缺点266

小结267

习题267

第13章 数据库恢复技术269

13.1 恢复的基本概念269

13.2 数据库故障的种类270

13.3 数据库恢复的类型271

13.3.1 向前恢复（或重做）271

13.3.2 向后恢复（或撤销）272

13.3.3 介质故障恢复275

13.4 恢复技术275

13.4.1 延迟更新技术275

13.4.2 立即更新技术277

13.4.3 镜像页技术279

13.4.4 检查点技术280

13.5 缓冲区管理281

小结282

习题282

第14章 查询处理与优化284

14.1 概述284

14.2 关系数据库的查询处理284

14.2.1 查询处理步骤285

14.2.2 优化的一个简单示例285

14.3 代数优化287

14.3.1 转换规则287

14.3.2 启发式规则289

14.4 物理优化292

14.4.1 选择操作的实现和优化292

14.4.2 连接操作的实现和优化293

14.4.3 投影操作的实现296

14.4.4 集合操作的实现297

14.4.5 组合操作297

小结298

习题298

第Ⅳ篇 发展篇300

第15章 数据库技术的发展300

15.1 数据库技术的发展300

15.1.1 传统数据库技术的发展历程300

15.1.2 新一代数据库管理系统302

15.2 面向对象技术与数据库技术的结合302

15.2.1 新的数据库应用和新的数据类型302

15.2.2 面向对象数据模型303

15.2.3 面向对象数据库的优点306

15.2.4 对象关系数据库与对象数据库307

15.3 数据库技术面临的挑战307

15.4 数据库技术的研究方向309

15.4.1 分布式数据库系统309

15.4.2 面向对象的数据库管理系统310

15.4.3 多媒体数据库310

15.4.4 数据库中的知识发现310

15.4.5 专用数据库系统311

小结311

第16章 数据仓库与数据挖掘312

16.1 数据仓库技术312

16.1.1 数据仓库的概念及特点313

16.1.2 数据仓库体系结构314

16.1.3 数据仓库的分类315

16.1.4 数据仓库的开发315

16.1.5 数据仓库的数据模式316

16.2 联机分析处理317

16.3 数据挖掘321

16.3.1 数据挖掘过程321

16.3.2 数据挖掘知识发现322

16.3.3 数据挖掘的常用技术和目标324

16.3.4 数据挖掘工具324

16.3.5 数据挖掘应用325

16.3.6 数据挖掘的前景326

小结328

第Ⅴ篇 应用篇330

第17章 SQL Server 2005基础330

17.1 SQL Server 2005平台构成330

17.2 安装SQL Server 2005331

17.2.1 SQL Server 2005的版本331

17.2.2 安装SQL Server 2005所需要的软硬件环境333

17.2.3 实例334

17.2.4 安装及安装选项335

17.3 配置SQL Server 2005345

17.4 SQL Server Management Studio工具348

17.4.1 连接到数据库服务器348

17.4.2 查询编辑器350

小结351

习题352

上机练习352

第18章 数据库及对象的创建与管理354

18.1 SQL Server数据库概述354

18.1.1 系统数据库354

18.1.2 SQL Server数据库的组成355

18.1.3 数据文件和日志文件356

18.1.4 数据库文件的属性356

18.2 创建数据库357

18.2.1 用图形化方法创建数据库357

18.2.2 用T-SQL语句创建数据库360

18.3 基本表的创建与管理364

18.3.1 创建表364

18.3.2 定义完整性约束366

18.3.3 修改表374

18.3.4 删除表374

18.4 索引的创建与管理376

18.4.1 创建索引376

18.4.2 查看和删除索引377

18.5 视图的创建与管理378

18.5.1 创建视图378

18.5.2 查看和修改视图382

小结382

习题383

上机练习383

第19章 存储过程和游标386

19.1 存储过程386

19.1.1 存储过程概念386

19.1.2 创建和执行存储过程387

19.1.3 查看和修改存储过程391

19.2 游标392

19.2.1 游标概念392

19.2.2 使用游标393

19.2.3 游标示例396

小结399

习题400

上机练习400

第20章 安全管理401

20.1 安全控制概述401

20.1.1 数据库安全控制的目标401

20.1.2 数据库安全的威胁402

20.1.3 数据库完全问题的类型402

20.1.4 安全控制模型402

20.1.5 授权和认证403

20.2 存取控制404

20.2.1 自主存取控制404

20.2.2 强制存取控制406

20.3 审计跟踪408

20.4 防火墙408

20.5 统计数据库的安全性409

20.6 数据加密410

20.7 SQL Server安全控制过程411

20.8 登录名411

20.8.1 身份验证模式411

20.8.2 建立登录名413

20.8.3 删除登录名417

20.9 数据库用户418

20.9.1 建立数据库用户418

20.9.2 删除数据库用户420

20.10 权限管理421

小结430

习题430

上机练习431

第21章 数据库设计工具——PowerDesigner433

21.1 建立概念数据模型433

21.1.1 概述433

21.1.2 创建CDM文件433

21.1.3 创建实体435

21.1.4 指定实体的属性436

21.1.5 建立实体间的联系439

21.1.6 建立实体间的关联442

21.2 建立物理数据模型444

21.2.1 概述444

21.2.2 由CDM生成PDM446

21.2.3 生成SQL脚本447

小结449

习题450

上机练习450