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目录3

前言3

第1部分 绪论与概念建模3

第1章 数据库与数据库用户3

1.1 绪论4

1.2 一个示例5

1.3 数据库方法的特点7

1.4 前台角色10

1.5 幕后人员11

1.6 使用DBMS方法的优点12

1.7 数据库应用简史16

1.8 何时不应使用DBMS18

1.9 小结18

2.1 数据模型、模式和实例20

第2章 数据库系统概念和体系结构20

2.2 三层模式体系结构和数据独立性23

2.3 数据库语言和接口25

2.4 数据库系统环境27

2.5 DBMS的集中式与客户／服务器体系结构30

2.6 数据库管理系统分类34

2.7 小结35

第3章 使用实体-关系模型进行数据建模38

3.1 使用高级概念数据模型进行数据库设计39

3.2 一个示例数据库应用41

3.3 实体类型、实体集、属性和键41

3.4 关系类型、关系集、角色和结构约束47

3.5 弱实体类型52

3.6 改进COMPANY数据库的ER图53

3.7 ER图、命名约定和设计问题54

3.8 UML类图表示法58

3.9 小结59

第4章 改进实体-关系与UML建模66

4.1 子类、超类和继承67

4.2 特化与泛化68

4.3 特化与泛化的约束和特点71

4.4 采用类别的union类型建模76

4.5 示例UNIVERSITY的EER模式和EER模型的形式化定义78

4.6 UML类图中的特化／泛化和继承的表示81

4.7 度大于2的关系类型82

4.8 数据抽象、知识表示和本体论概念85

4.9 小结90

第2部分 关系模型：概念、约束、语言、设计和程序设计97

第5章 关系数据模型和关系数据库约束97

5.1 关系模型概念98

5.2 关系模型约束和关系数据库模式102

5.3 更新操作与违反约束的处理109

5.4 小结111

第6章 关系代数和关系演算116

6.1 一元关系操作：SELECT和PROJECT117

6.2 基于集合的关系代数操作121

6.3 二元关系操作：JOIN和DIVISION123

6.4 其他关系操作129

6.5 关系代数中的查询示例134

6.6 元组关系演算135

6.7 域关系演算142

6.8 小结144

第7章 使用ER-关系以及EER-关系映射进行关系数据库设计150

7.1 使用ER-关系映射的关系数据库设计150

7.2 将EER模型构造映射至关系156

7.3 小结159

第8章 SQL-99：模式定义、基本约束和查询161

8.1 SQL数据库定义和数据类型162

8.2 SQL中指定基本约束166

8.3 SQL中的模式更改语句169

8.4 SQL中的基本查询170

8.5 更复杂的SQL查询178

8.6 SQL中的插入、删除和更新语句191

8.7 SQL的其他特性194

8.8 小结195

第9章 SQL的更多内容：断言、视图和编程技术199

9.1 将一般约束指定为断言200

9.2 SQL中的视图（虚表）201

9.3 数据库程序设计：问题与技术204

9.4 嵌入式SQL、动态SQL和SQLJ206

9.5 使用函数调用的数据库程序设计：SQL/CLI和JDBC215

9.6 数据库存储过程与SQL/PSM222

9.7 小结224

第3部分 数据库设计理论与方法学229

第10章 函数依赖与关系数据库的规范化229

10.1 关系模式的非形式化设计原则230

10.2 函数依赖238

10.3 基于主键的范式243

10.4 第二范式与第三范式的一般定义250

10.5 Boyce-Codd范式253

10.6 小结255

第11章 关系数据库设计算法与其他依赖259

11.1 关系分解的性质260

11.2 关系数据库模式设计算法264

11.3 多值依赖与第四范式270

11.4 连接依赖与第五范式274

11.5 包含依赖275

11.6 其他依赖与范式276

11.7 小结277

第12章 实用数据库设计方法学与UML图的使用280

12.1 组织中信息系统的作用281

12.2 数据库设计与实现过程284

12.3 使用UML图作为数据库设计规范的辅助工具298

12.4 基于UML的设计工具：Rational Rose305

12.5 自动化数据库设计工具310

12.6 小结312

第4部分 数据存储、索引、查询处理和物理设计317

第13章 磁盘存储、基本文件结构和散列317

13.1 概述317

13.2 辅存设备320

13.3 块缓冲325

13.4 把文件记录保存在磁盘上326

13.5 文件操作329

13.6 无序记录文件（堆文件）331

13.7 有序记录文件（排序文件）332

13.8 散列技术335

13.9 其他主文件组织342

13.10 使用RAID技术的并行磁盘存取343

13.11 存储局域网346

13.12 小结347

第14章 文件索引结构352

14.1 单级有序索引类型352

14.2 多级索引361

14.3 使用B树和B＋树的动态多级索引363

14.4 多键索引375

14.5 其他类型的索引377

14.6 小结378

第15章 查询处理和优化算法383

15.1 将SQL查询转换为关系代数385

15.2 外排序算法385

15.3 选择（SELECT）与连接（JOIN）操作算法387

15.4 投影（PROJECT）与集合（SET）操作算法395

15.5 聚集操作和外连接的实现396

15.6 用流水线组合操作397

15.7 在查询优化中使用启发式398

15.8 查询优化中使用选择性与代价估计406

15.9 ORACLE中查询优化概述413

15.10 语义查询优化414

15.11 小结415

第16章 实际数据库设计与调优417

16.1 关系数据库中的物理数据库设计417

16.2 关系系统中数据库调优概述420

16.3 小结424

第5部分 事务处理概念429

第17章 事务处理概念与理论429

17.1 事务处理简介429

17.2 事务和系统的概念435

17.3 事务的必要性质437

17.4 基于可恢复性确定调度的特征438

17.5 基于可串行性确定调度的特征440

17.6 SQL中的事务处理支持448

17.7 小结449

第18章 并发控制技术453

18.1 并发控制的两段加锁技术453

18.2 基于时间戳排序的并发控制461

18.3 多版本并发控制技术463

18.4 确认（乐观）并发控制技术465

18.5 数据项粒度和多粒度加锁466

18.6 索引中使用加锁进行并发控制469

18.7 其他并发控制问题469

18.8 小结470

19.1 恢复概念473

第19章 数据库恢复技术473

19.2 基于延迟更新的恢复技术477

19.3 基于即时更新的恢复技术481

19.4 镜像分页483

19.5 ARIES恢复算法484

19.6 多数据库系统中的恢复486

19.7 数据库备份和灾难性失败恢复487

19.8 小结488

第6部分 对象与对象-关系数据库495

第20章 对象数据库的概念495

20.1 面向对象概念概述496

20.2 对象标识、对象结构和类型构造器498

20.3 操作、方法和持久性的封装503

20.4 类型、类层次结构和继承506

20.5 复杂对象509

20.6 其他面向对象的概念510

20.7 小结512

第21章 对象数据库标准、语言与设计515

21.1 ODMG对象模型概述516

21.2 对象定义语言ODL525

21.3 对象查询语言OQL530

21.4 C＋＋语言绑定概述537

21.5 对象数据库概念设计538

21.6 小结540

第22章 对象-关系和扩展-关系系统542

22.1 SQL及其对象-关系特性概述542

22.2 数据库技术的演变和当前发展趋势549

22.3 INFORMIX通用服务器5549

22.4 ORACLE 8的对象-关系特性558

22.5 扩展类型系统的实现和相关问题560

22.6 嵌套关系模型561

22.7 小结563

第7部分 其他主题567

第23章 数据库安全和授权567

23.1 数据库安全问题概述567

23.2 基于授权和撤回权限的自主访问控制570

23.3 多级安全的强制访问控制和基于角色的访问控制573

23.4 统计数据库安全概述577

23.5 信息流控制简介578

23.6 加密和公共密钥基础设施580

23.7 小结581

第24章 面向高级应用的改进数据模型584

24.1 主动数据库的概念和触发器585

24.2 时态数据库概念593

24.3 多媒体数据库603

24.4 演绎数据库简介605

24.5 小结615

第25章 分布式数据库和客户／服务器体系结构621

25.1 分布式数据库的概念622

25.2 分布式数据库设计的数据分片、复制和分配技术626

25.3 分布式数据库系统的类型631

25.4 分布式数据库中的查询处理634

25.5 分布式数据库中的并发控制与恢复概述638

25.6 三层客户／服务器体系结构概述640

25.7 Oracle的分布式数据库641

25.8 小结643

第8部分 新兴技术651

第26章 XML和Internet数据库651

26.1 结构化、半结构化和非结构化数据651

26.2 XML层次（树）数据模型654

26.3 XML文档、DTD和XML模式656

26.4 XML文档和数据库662

26.5 XML查询668

26.6 小结670

第27章 数据挖掘概念671

27.1 数据挖掘技术概述671

27.2 关联规则674

27.3 分类682

27.4 聚类685

27.5 解决其他数据挖掘问题的方法687

27.6 数据挖掘的应用689

27.7 商业数据挖掘工具689

27.8 小结691

第28章 数据仓库和OLAP概述694

28.1 概述、定义与术语694

28.2 数据仓库的特征695

28.3 数据仓库的数据建模696

28.4 构建数据仓库700

28.5 数据仓库的典型功能702

28.6 数据仓库与视图703

28.7 数据仓库中的难题和开放问题703

28.8 小结704

第29章 新兴的数据库技术及应用706

29.1 移动数据库706

29.2 多媒体数据库712

29.3 地理信息系统716

29.4 基因组数据管理721

附录A ER模型的可选图形表示法728

附录B 数据库设计与应用实现案例研究——见本书网站731

附录C 磁盘参数731

附录D QBE语言概述733

D.1 QBE中的基本检索733

D.2 QBE中的分组、聚集和数据库修改736

选读书目739