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第1章 引言1

1.1 数据库管理系统的通用功能与系统组成1

1.2 《数据库专题训练》的由来3

1.3 选择SQL Server 2000的原因4

1.4 SQL Server 2000的技术特色5

1.5 《数据库专题训练》的实验要求5

本章小结7

参考文献7

第2章 SQL Server 2000的体系结构8

2.1 SQL Server的客户服务器方式8

2.1.1 网络程序库9

2.1.2 用户模式调度器10

2.1.3 开放数据服务11

2.2 关系引擎与存储引擎11

2.2.1 命令解析器11

2.2.2 优化器12

2.2.3 SQL管理器12

2.2.4 表达式管理器12

2.2.5 查询执行器13

2.2.6 关系引擎与存储引擎间的通信13

2.3 存取方法管理器13

2.3.1 行操作管理器与索引管理器13

2.3.2 页面管理器与文本管理器15

2.4 事务管理器16

2.5 锁管理器17

2.6 内存管理器17

2.6.1 缓冲区管理与存储池17

2.6.2 访问内存页18

2.6.3 缓冲区的页面替换策略18

2.7 事务日志与故障恢复18

2.7.1 日志管理18

2.7.2 检查点操作18

2.7.3 恢复过程19

2.7.4 使用页面LSN的恢复技术20

2.8 SQL内核与操作系统间的交互21

2.8.1 线程处理与对称多进程处理21

2.8.2 工者线程池23

2.8.3 磁盘I/O操作23

本章小结24

参考文献24

第3章 数据库与数据库文件25

3.1 SQL Server系统数据库26

3.1.1 master数据库26

3.1.2 model数据库26

3.1.3 tempdb数据库26

3.1.4 pubs数据库27

3.1.5 Northwind数据库27

3.1.6 msdb数据库27

3.2 数据库文件28

3.2.1 基本知识28

3.2.2 SQL Server数据库文件28

3.3 SQL Server数据库文件组29

3.3.1 默认的文件组30

3.3.2 使用多个文件的原因30

3.3.3 利用文件组创建数据库的实例31

3.4 SQL Server数据库文件结构32

3.4.1 基本知识32

3.4.2 SQL Server用户数据库33

3.4.3 SQL Server的空间分配34

3.5 数据库的备份与恢复37

3.5.1 备份类型37

3.5.2 恢复模式38

本章小结39

参考文献40

第4章 表的物理存储41

4.1 内部存储概述42

4.2 数据页43

4.2.1 基本知识43

4.2.2 数据页的格式43

4.2.3 SQL Server的数据页46

4.2.4 检查数据页47

4.3 数据行的结构51

4.3.1 基本知识51

4.3.2 SQL Server的数据行结构52

4.3.3 列偏移数组54

4.4 SQL Server中定长和变长行的存储54

4.4.1 定长行的存储55

4.4.2 变长列的存储57

4.5 SQL Server的页链接58

4.6 文本和图像数据59

4.6.1 LOB数据存储在表外59

4.6.2 LOB数据存储在数据行60

4.7 SQL Server的PRIMARY KEY和UNIQUE约束63

4.7.1 列值的可空性64

4.7.2 索引属性64

4.7.3 选择码64

4.8 SQL Server的临时表65

4.8.1 私有临时表65

4.8.2 全局临时表65

4.8.3 直接使用tempdb66

4.8.4 临时表上的约束66

4.9 SQL Server的系统表67

本章小结70

参考文献70

第5章 索引及行操作71

5.1 基本原理71

5.1.1 堆文件72

5.1.2 B树与B？树索引结构72

5.2 SQL Server的索引组织75

5.2.1 簇集索引76

5.2.2 非簇集索引77

5.3 在SQL Server中创建索引77

5.3.1 主要参数说明78

5.3.2 其他选项说明78

5.3.3 约束与索引79

5.4 SQL Server的索引页结构80

5.4.1 具有唯一标识符的簇集索引行80

5.4.2 索引行格式83

5.4.3 簇集索引的结点行84

5.4.4 非簇集索引的叶级行88

5.4.5 非簇集索引的结点行92

5.5 索引的空间需求96

5.5.1 B树的大小96

5.5.2 索引的实际大小与估计大小97

5.6 索引的管理98

5.6.1 索引碎片的类型98

5.6.2 索引碎片的检测99

5.6.3 删除索引碎片100

5.7 SQL Server的特殊索引101

5.7.1 先决条件102

5.7.2 计算列上的索引103

5.7.3 索引视图104

5.8 索引的使用104

5.8.1 查找行104

5.8.2 连接运算105

5.8.3 排序105

5.8.4 分组聚集105

5.8.5 维护唯一性105

5.9 插入行106

5.10 分裂页106

5.10.1 分裂索引的根页106

5.10.2 分裂索引的中间页107

5.10.3 分裂数据页107

5.11 删除行110

5.11.1 从堆中删除行110

5.11.2 从B树中删除行113

5.11.3 从索引的中间结点删除行116

5.11.4 回收页116

5.12 更新行116

5.12.1 移动行116

5.12.2 管理转向指针118

5.12.3 在位更新118

5.12.4 异位更新119

5.13 表级与索引级的数据更新121

本章小结121

参考文献121

第6章 纯XML数据库管理系统研究122

6.1 基本知识122

6.1.1 Web与HTML122

6.1.2 什么是XML123

6.1.3 XML的优点123

6.1.4 基本概念124

6.2 XML数据库及其存储策略125

6.2.1 XML数据库与XML文档125

6.2.2 XML数据库的存储策略126

6.2.3 不同存储方法的性能比较与分析131

6.3 Native XML数据库管理系统134

6.3.1 为什么要基于XML134

6.3.2 为什么要Native135

6.3.3 Native XML数据库136

6.3.4 Native XML数据库的特征136

6.3.5 NXDBMS的体系结构138

6.4 NXD的物理存储139

6.4.1 数据模式问题139

6.4.2 XML数据库的索引148

6.5 NXD的存储管理149

6.5.1 缓冲与文件管理149

6.5.2 XML语义缓存149

6.6 NXD的查询处理152

6.6.1 查询语言：XQuery152

6.6.2 数据更新：XUpdate156

6.6.3 XML查询处理的研究现状157

6.7 XML文档的编码方法164

6.7.1 区间编码165

6.7.2 位向量编码166

6.7.3 前缀编码——Dewey编码166

6.7.4 PBiTree编码166

6.8 Native XML数据库的关键问题167

6.9 测试NXDBMS性能的常用数据集168

6.10 已有的NXDBMS简介168

6.10.1 OrientX168

6.10.2 Tamino169

6.10.3 eXist170

6.10.4 Timber173

6.10.5 Natix174

6.10.6 Lore174

6.10.7 嵌入式XML数据库175

6.11 解析器：XML的简单API177

本章小结178

参考文献178

第7章 一个页式文件I/O系统184

7.1 引言184

7.2 系统常量、数据结构及主要算法185

7.2.1 系统常量185

7.2.2 主要数据结构185

7.2.3 主要算法186

7.3 系统结构187

7.3.1 总体结构187

7.3.2 文件结构187

7.3.3 缓冲区结构189

7.3.4 内存管理器191

7.3.5 存取方法管理器192

7.3.6 事务管理器193

7.4 系统接口描述194

7.4.1 外部接口描述194

7.4.2 内部接口描述197

7.5 系统接口的应用实例202

本章小结205

参考文献205

附录A206