数据库理论及应用基础

　　本书是一本系统介绍数据库系统基本原理方法、数据库新技术发展和数据库实践操作的教科书。全书由基础篇、高级篇和实践篇共20章组成。其中，基础篇介绍了数据模型和数据库模式结构、关系运算、SQL标准语言、关系数据库规范化理论、数据库设计、数据库安全性与完整性、数据库事务处理，以及分布式数据库技术；高级篇介绍了时态数据库技术、实时数据库、主动数据库技术、多媒体数据库技术、数据仓库，以及基于数据库的协同工作：实践篇介绍了数据库设计实例、数据库编程基础、Java数据库技术、使用ADO.NET访问数据库，以及SQL Server中的实践操作。 本书可以作为普通高校计算机及相关专业本科生的教科书，也可作为研究生用书；另外，本书经过适当取舍，还可以作为成人教育与自学教材，对于数据库课程的教师和其他科技人员也有一定的参考价值。

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第一篇 基础篇
第1章 数据库系统概论
1. 1 数据库技术的产生与发展
1. 1. 1 数据管理的4个发展阶段
1. 1. 2 数据库系统在计算机领域中的地位与意义
1. 1. 3 数据库技术的主要研究领域
1. 2 数据库系统基本概念
1. 2. 1 数据
1. 2. 2 数据库
1. 2. 3 数据库管理系统
1. 2. 4 数据库系统
1. 3 数据模型 一 --概念数据模型
1. 3. 1 模型与数据模型
1. 3. 2 概念数据模型
1. 4 数据模型 二 --结构数据模型
1. 4. 1 结构数据模型的构成
1. 4. 2 层次模型
1. 4. 3 网状模型
1. 4. 4 关系模型
1. 4. 5 面向对象模型
1. 5 数据库内部体系结构
1. 5. 1 数据库的三级模式 体系 结构
1. 5. 2 数据库的二级映射功能
1. 5. 3 三级模式结构和二级功能映射的意义
1. 6 本章小结
1. 7 习题
第2章 关系数据模型与关系运算
2. 1 关系数据模型
2. 1. 1 关系的笛卡尔乘积定义
2. 1. 2 关系的二维表格描述
2. 1. 3 关系模式与关系实例
2. 2 关系数据操作
2. 2. 1 关系操作的分类
2. 2. 2 关系代数和关系演算
2. 2. 3 关系数据语言
2. 2. 4 完整性约束
2. 3 关系运算 一 --关系代数
2. 3. 1 数据更新基本运算
2. 3. 2 数据查询基本运算
2. 3. 3 关系代数
2. 3. 4 基本关系代数运算举例
2. 3. 5 扩充关系代数运算
2. 3. 6 关系代数运算小结
2. 4 关系运算 二 --关系演算
2. 4. 1 元组关系演算
2. 4. 2 域关系演算
2. 4. 3 关系运算的安全性
2. 4. 4 关系代数. 元组演算. 域演算的等价性
2. 5 三种典型关系数据库语言
2. 5. 1 基于关系代数的语言--ISBL
2. 5. 2 基于元组关系演算语言--ALPHA语言
2. 5. 3 基于域演算的语言--QBE
2. 6 本章小结
2. 7 习题
第3章 关系数据库标准语言--SOL
3. 1 SQL语言概述
3. 1. 1 SQL的产生. 发展及意义
3. 1. 2 SQL语言的特点
3. 1. 3 SQL语言的功能
3. 2 数据定义
3. 2. 1 SQL的基本数据类型与数据定义语句
3. 2. 2 基本表的创建. 取消与更改
3. 2. 3 索引的创建与取消
3. 3 数据查询
3. 3. 1 SQL的映像语句
3. 3. 2 单表查询
3. 3. 3 连接查询
3. 3. 4 嵌套查询
3. 3. 5 查询中的统计计算
3. 4 数据更新
3. 4. 1 数据删除
3. 4. 2 数据插入
3. 4. 3 数据修改
3. 5 视图管理
3. 5. 1 视图的定义与删除
3. 5. 2 视图操作
3. 6 数据控制
3. 6. 1 授予权限
3. 6. 2 收回权限
3. 7 嵌入式SQL
3. 7. 1 主语言语句和SQL语句的区别
3. 7. 2 主语言变量与SQL变量的区别
3. 7. 3 游标语句的使用
3. 7. 4 嵌入式SQL小结
3. 7. 5 动态SQL
3. 8 本章小结
3. 9 习题
第4章 关系数据库的查询处理与优化
4. 1 查询处理与查询优化
4. 1. 1 查询处理中的优化问题
4. 1. 2 查询优化的必要性
4. 1. 3 关系查询优化的可行性
4. 2 查询优化技术
4. 2. 1 查询优化器
4. 2. 2 关系查询处理过程
4. 3 关系代数等价变换规则
4. 3. 1 同类运算间的等价公式
4. 3. 2 不同类运算间的等价公式
4. 4 查询优化一般准则
4. 5 查询优化一般算法
4. 5. 1 语法树
4. 5. 2 关系代数表达式优化算法
4. 6 本章小结
4. 7 习题
第5章 关系数据库规范化理论
5. 1 问题的提出
5. 1. 1 数据冗余及其操作异常
5. 1. 2 冗余产生原因分析
5. 1. 3 问题解决思路
5. 2 函数依赖
5. 2. 1 函数依赖基本概念
5. 2. 2 键的函数依赖表述
5. 2. 3 主属性与非主属性
5. 3 函数依赖集的闭包
5. 3. 1 函数依赖集的闭包
5. 3. 2 函数依赖的推理规则
5. 3. 3 属性的闭包与F逻辑蕴含的充要条件
5. 3. 4 最小函数依赖集Fmin
5. 4 模式分解与算法
5. 4. 1 关系模式分解
5. 4. 2 无损分解
5. 4. 3 保持函数依赖
5. 5 函数依赖与2NF. 3NF和BCNF
5. 5. 1 第一范式--1NF
5. 5. 2 第二范式--2NF
5. 5. 3 第三范式--3NF
5. 5. 4 Boyce-Codd范式--BCNF
5. 6 多值依赖与4NF
5. 6. 1 问题的引入
5. 6. 2 多值依赖基本概念
5. 6. 3 第四范式--4NF
5. 7 连接依赖与5NF
5. 7. 1 连接依赖基本概念
5. 7. 2 第五范式--5NF
5. 7. 3 规范化问题小结
5. 8 本章小结
5. 9 习题
第6章 数据库的设计与管理
6. 1 数据库设计概述
6. 1. 1 数据库设计
6. 1. 2 数据库系统生命周期
6. 2 数据库设计的需求分析
6. 2. 1 需求调查
6. 2. 2 需求分析
6. 2. 3 数据需求分析说明书
6. 3 数据库的概念设计
6. 3. 1 数据概念设计概述
6. 3. 2 局部概念模式设计
6. 3. 3 局部概念设计综合为全局概念设计--视图集成
6. 4 逻辑设计
6. 4. 1 逻辑设计基本方法
6. 4. 2 EE-R图向关系模型转换
6. 4. 3 关系模型向RDBMS支持的数据模型转换
6. 4. 4 数据模型优化
6. 4. 5 关系视图设计
6. 5 数据库的物理设计
6. 5. 1 集簇设计
6. 5. 2 索引设计
6. 5. 3 分区设计
6. 6 数据库管理
6. 7 本章小结
6. 8 习题
第7章 数据库的安全性和完整性
7. 1 数据库的安全性保护
7. 1. 1 数据库安全性问题的提出
7. 1. 2 数据库安全性保护范围
7. 1. 3 操作系统中的安全性保护
7. 1. 4 数据库管理系统中的安全性保护
7. 1. 5 SQL中的安全性机制
7. 1. 6 数据库安全保护的其他措施
7. 1. 7 数据库的安全标准
7. 2 数据库的完整性
7. 2. 1 数据库完整性问题的提出
7. 2. 2 完整性基本概念
7. 2. 3 完整性约束条件
7. 2. 4 完整性规则和完整性控制
7. 2. 5 参照完整性控制
7. 2. 6 SQL中的完整性约束机制
7. 2. 7 触发器
7. 3 本章小结
7. 4 习题
第8章 数据库的事务处理
8. 1 数据库事务处理
8. 1. 1 事务概念及基本性质
8. 1. 2 事务基本操作与活动状态
8. 1. 3 事务处理SQL语句
8. 2 并发控制技术
8. 2. 1 事务的并发执行
8. 2. 2 并发操作引发的问题
8. 2. 3 事务的并发控制
8. 2. 4 封锁
8. 2. 5 封锁粒度
8. 2. 6 封锁协议
8. 2. 7 活锁与死锁
8. 3 数据库恢复技术
8. 3. 1 数据库故障分类
8. 3. 2 数据库恢复技术
8. 3. 3 数据库恢复策略
8. 3. 4 数据库的复制与镜像
8. 4 本章小结
8. 5 习题
第9章 分布式数据库
9. 1 概述
9. 1. 1 分布式数据库的起源
9. 1. 2 分布式数据库的概念
9. 1. 3 分布式数据库系统的设计原则
9. 2 分布式数据库结构设计技术
9. 2. 1 数据分片
9. 2. 2 数据重复技术
9. 2. 3 更新传播
9. 3 查询处理
9. 4 分布事务管理
9. 4. 1 事务的恢复控制
9. 4. 2 事务的并发控制
9. 5 本章小结
9. 6 习题
第二篇 高级篇
第10章 数据库新技术概述
10. 1 数据模型的新特征
10. 2 数据库系统的新特征
10. 3 现代数据库系统的范畴
10. 4 现代数据库主要领域
10. 5 现代数据库实现途径
10. 6 本章小结
10. 7 习题
第11章 时态数据库技术
11. 1 起源与发展
11. 1. 1 开创期
11, 1. 2 发展期
11. 1. 3 应用期
11. 2 时间数据基本概念
11. 2. 1 时态数据
11. 2. 2 时间元素
11. 2. 3 时间粒度
11. 3 三种时间和四种数据库
11. 3. 1 三种基本时间
11. 3. 2 四种数据库
11. 4 时态关系操作
11. 4. 1 时态数据库中的关系操作
11. 4. 2 历史数据库中的时态关系操作
11. 5 时态数据库查询语言
11. 5. 1 TempSQL模型及语言
11. 5. 2 TQuel模型及语言
11. 5. 3 TSQL2语言
11. 6 时态数据库软件TimeDB
11. 6. 1 TimeDB基础
11. 6. 2 TimeDB的时态扩展
11. 6. 3 TimeDB与商业DBMS关系
11. 7 本章小结
11. 8 习题
第12章 实时数据库
12. 1 实时应用的数据处理
12. 2 实时数据库简介
12. 2. 1 实时数据库系统定义
12. 2. 2 实时系统的基本特性
12. 2. 3 实时数据库与时态数据库的区别
12. 3 实时数据库的特征
12. 3. 1 RTDB的数据特征
12. 3. 2 RTDB的事务特征
12. 4 实时数据库管理系统
12. 4. 1 实时数据库系统结构
12. 4. 2 实时数据库执行模型
12. 5 实时事务模型
12. 5. 1 实时事务的建模特性
12. 5. 2 实时事务的分类
12. 5. 3 实时事务的特性
12. 5. 4 嵌套实时事务模型
12. 6 实时事务调度与并发控制
12. 6. 1 实时事务调度
12. 6. 2 实时事务的并发控制
12. 7 本章小结
12. 8 习题
第13章 主动数据库技术
13. 1 主动数据库的产生
13. 1. 1 实际应用的主动性需求
13. 1. 2 主动数据库简介
13. 2 主动数据库体系结构
13. 3 主动数据库的实现途径
13. 4 主动 ECA 规则
13. 4. 1 ECA规则的构成
13. 4. 2 ECA规则描述
13. 4. 3 事件
13. 4. 4 条件
13. 4. 5 动作
13. 5 事件监视器
13. 5. 1 事件监视器分类
13. 5. 2 事件监视器实现机制
13. 6 一个应用实例
13. 6. 1 SIDSS系统的结构
13. 6. 2 事件的形式化表示
13. 6. 3 事件处理器的结构
13. 7 本章小结
13. 8 习题
第14章 多媒体数据库技术
14. 1 多媒体数据及主要技术
14. 1. 1 多媒体数据特征
14. 1. 2 多媒体数据主要技术
14. 2 多媒体数据模型
14. 2. 1 扩充关系数据模型
14. 2. 2 扩充面向对象模型
14. 2. 3 面向对象 关系数据模型
14. 2. 4 超媒体
14. 3 多媒体数据组成与元数据
14. 4 多媒体数据库查询
14. 4. 1 多媒体数据库查询例子
14. 4. 2 多媒体数据库的查询类型
14. 4. 3 查询过程的选择
14. 4. 4 多媒体数据库查询语言
14. 5 多媒体数据库管理系统
14. 5. 1 多媒体数据库视图
14. 5. 2 物理存储视图
14. 5. 3 概念数据视图
14. 5. 4 分布视图
14. 5. 5 过滤视图
14. 5. 6 用户视图
14. 6 本章小结
14. 7 习题
第15章 数据仓库
15. 1 数据仓库简介
15. 1. 1 数据仓库的特征
15. 1. 2 操作数据库系统与数据仓库的区别
15. 1. 3 数据仓库类型
15. 2 数据仓库组织与体系结构
15. 2. 1 数据仓库体系结构
15. 2. 2 数据仓库的数据组织
15. 2. 3 粒度与分割
15. 2. 4 数据仓库的元数据
15. 3 如何建立数据仓库
15. 3. 1 数据仓库的开发流程
15. 3. 2 数据仓库设计
15. 3. 3 数据抽取模块
15. 3. 4 数据维护模块
15. 4 数据仓库应用
15. 4. 1 OLAP技术
15. 4. 2 数据挖掘
15. 5 本章小结
15. 6 习题
第16章 数据库中的协同工作
16. 1 计算机支持的协同工作
16. 1. 1 CSCW与群件
16. 1. 2 CSCW的三要素
16. 1. 3 CSCW研究内容
16. 1. 4 CSCW应用及分类
16. 2 基于XML的数据库协同工作
16. 2. 1 XML特点与基本要素
16. 2. 2 XML与关系数据库的结构关系
16. 2. 3 CSCW在异构数据库转换中的作用
16. 3 工作流技术
16. 3. 1 工作流的定义
16. 3. 2 工作流中的若干概念
16. 3. 3 工作流管理系统的分类
16. 3. 4 工作流管理系统 WFMS
16. 3. 5 WFMC工作流参考模型
16. 3. 6 主流工作流软件介绍
16. 4 本章小结
16. 5 习题
第三篇 实践篇
第17章 数据库设计实例
17. 1 需求分析
17. 2 概念设计
17. 3 逻辑设计
17. 4 物理设计
17. 4. 1 关系模式的存取方法
17. 4. 2 数据库的存储结构
17. 5 安全设计
第18章 数据库编程基础
18. 1 数据库产品的选择
18. 1. 1 数据库产品介绍
18. 1. 2 影响数据库产品选择的因素
18. 2 数据库系统体系结构的选择
18. 2. 1 集中式模式
18. 2. 2 二层C／S体系结构
18. 2. 3 Web的B／S体系结构
18. 2. 4 三层C／S和B／S体系结构
18. 2. 5 C／S结构与B／S结构的比较
18. 3 数据库接口标准
18. 4 数据库访问技术
第19章 使用ADO. NET访问数据库
19. 1 ADO. NET的工作原理
19. 2 创建连接
19. 2. 1 创建连接
19. 2. 2 Connection的属性
19. 2. 3 Connection的方法
19. 3 Command和DataReader
19. 3. 1 创建Command对象
19. 3. 2 Command对象的属性
19. 3. 3 Command的方法及DataReader对象
19. 4 数据适配器DataAdapter对象
19. 4. 1 创建DataAdapter对象
19. 4. 2 DataAdapter的属性
19. 4. 3 DataAdapter的方法
19. 5 数据集
19. 5. 1 创建数据集
19. 5. 2 数据集的方法
19. 5. 3 数据表及数据行
19. 6 显示及更新数据库记录
19. 7 本章小结
19. 8 习题
第20章 实验
20. 1 实验一 熟悉数据库产品环境
20. 2 实验二 SQL语言实验
20. 2. 1 数据库查询环境
20. 2. 2 建立数据库和数据库数据的插入. 修改及删除
20. 2. 3 数据查询类的SQL语句的高级功能
20. 3 实验三 数据库设计
20. 3. 1 规划数据库设计方案
20. 3. 2 数据库设计
20. 4 实验四 熟悉ADO. NET连接数据库的简单编程
20. 4. 1 ADO. NET工作原理实践
20. 4. 2 ADO. NET工具实践
附录 设计工具资源列表