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Ⅰ预备篇2

第1章 数据库系统引论2

1.1 数据管理的发展2

1.2 数据库系统5

1.3 数据、数据模型和数据模式7

1.3.1 数据7

1.3.2 数据模型7

1.3.3 数据模式8

1.4 数据库应用10

习题11

第2章 数据模型12

2.1 层次数据模型12

2.1.1 基本概念和结构12

2.1.2 约束16

2.1.3 操作16

2.2 网状数据模型17

2.2.1 基本概念和结构17

2.2.2 约束20

2.2.3 操作21

2.3.1 基本概念及定义22

2.3 关系数据模型22

2.3.2 约束24

2.3.3 操作26

2.3.4 关系演算30

2.4 对传统数据模型的评价31

2.5 E-R数据模型33

2.5.1 基本概念33

2.5.2 E-R图36

2.5.3 扩充E-R数据模型37

2.6.1 对象40

2.6 面向对象数据模型40

2.6.2 类和实例41

2.6.3 类层次结构和继承42

2.6.4 对象的标识44

2.7*基于逻辑的数据模型45

2.7.1 一阶谓词逻辑作为数据模型45

2.7.2 有关基于逻辑的数据模型的语法问题46

2.7.3 有关基于逻辑的数据模型的语义问题48

习题54

第3章 数据库语言55

3.1 数据库的用户接口55

3.2 SQL语言概况56

3.3.1 术语和数据类型57

3.3.2 基表模式的定义57

3.3 SQL数据定义语言57

3.3.3 基表模式的修改59

3.3.4 索引的建立和撤消60

3.4 SQL查询语言61

3.4.1 基本SQL查询语句61

3.4.2 查询条件比较复杂的SQL查询语句63

3.4.3 GROUP BY和ORDER BY子句的应用67

3.5.1 INSERT语句68

3.4.4 包含UNION的查询68

3.5 SQL数据操纵语言68

3.5.2 DELETE语句69

3.5.3 UPDATE语句70

3.6 SQL中的视图70

3.7 嵌入式SQL72

3.7.1 嵌入式SQL介绍72

3.7.2 嵌入式SQL的说明部分73

3.7.3 嵌入式SQL的可执行语句74

3.8.1 直接执行的动态SQL76

3.8 动态SQL76

3.7.4 嵌入式SQL的处理过程76

3.8.2 带动态参数的动态SQL77

3.8.3 查询类动态SQL77

3.9 SQL的存储过程78

3.10 QBE数据库语言80

3.10.1 QBE的查询操作80

3.10.2 QBE的更新操作82

3.10.3 QBE的其他功能83

习题83

4.1 数据库管理系统结构简介86

第4章 数据库管理系统引论86

Ⅱ系统篇86

4.2 事务87

4.3 DBMS的进程结构88

4.4 DBMS的系统结构90

4.5 数据目录93

习题95

第5章 数据库的存储结构96

5.1 数据库存储介质的特点96

5.2 记录的存储结构97

5.2.1 记录的物理表示97

5.2.2 记录在物理块上的分配98

5.2.3 物理块在磁盘上的分配99

5.2.4 数据压缩技术100

5.3 文件结构和存取路径101

5.3.1 访问文件的方式101

5.3.2 数据库对文件的要求102

5.3.3 文件的基本类型102

5.4 动态索引107

5.5* 动态散列111

5.6* 多键查询113

习题114

第6章 查询处理和优化116

6.1 引言116

6.2 代数优化117

6.3 依赖于存取路径的规则优化121

6.3.1 选择操作的实现和优化121

6.3.2 连接操作的实现和优化123

6.3.3 投影操作的实现126

6.3.4 集合操作的实现126

6.4* 代价估算优化128

6.4.1 查询执行代价的组成和代价模型128

6.3.5 组合操作128

6.4.2 选择操作的代价估算129

6.4.3 连接操作的代价估算132

6.5 结束语134

习题134

第7章 事务管理136

7.1 恢复引论136

7.2 运行记录的结构138

7.3 更新事务的执行与恢复140

7.4* 易地更新恢复技术142

7.5 消息的处理143

7.6 失效的类型及恢复的对策144

7.7 并发控制引论145

7.7.1 数据库系统中的并发145

7.7.2 并发的目的146

7.7.3 并发所引起的问题146

7.7.4 并发控制的正确性准则147

7.8 加锁协议150

7.8.1 X锁150

7.8.2 两段封锁协议151

7.8.3 (S，X)锁152

7.9.1死锁的检测和处理153

7.9 死锁的检测、处理和防止153

7.8.4 (S，U，X)锁153

7.9.2 死锁的防止155

7.10 多粒度封锁156

7.11* 基于时间标记的并发控制技术158

7.11.1 基本的时间标记协议158

7.11.2 多版本并发控制技术160

7.12* 乐观并发控制技术161

习题162

8.1 数据库的安全164

8.1.1 视图定义和查询修改164

第8章 数据库的安全和完整性约束164

8.1.2 访问控制165

8.1.3 数据加密168

8.1.4 跟踪审查168

8.2* 统计数据库的安全169

8.3 完整性约束173

8.3.1 完整性约束的类型173

8.3.2 完整性约束的说明173

8.3.3 完整性约束的实施175

习题175

9.1 分布式数据库系统176

第9章 分布式数据库管理系统176

9.2 数据分布策略177

9.2.1 数据分布的目的177

9.2.2 数据分布的方式177

9.2.3 关系的分割178

9.2.4 数据分布带来的问题180

9.3 分布式数据库系统结构180

9.4* 数据目录的分布及管理181

9.4.1 数据目录分布的策略182

9.4.2 分布式数据库系统中的命名183

9.4.3 分布式DBMS数据目录管理举例184

9.5*查询分解和优化185

9.5.1 查询树的变换186

9.5.2 复本的选择187

9.5.3 查询树的分解187

9.5.4 全局查询优化的一般问题188

9.5.5 半连接在分布连接中的应用189

9.5.6 用直接连接进行分布连接191

9.5.7 多复本的更新192

9.6* 分布式数据库系统中的恢复技术193

9.6.1 两步提交协议193

9.6.2 三步提交协议194

9.7.1 分布式数据库系统中的两段封锁195

9.7* 分布式数据库系统中的并发控制195

9.7.2 全局死锁的检测197

9.8* 逻辑上分布的DDBS的概念199

习题200

第10章 对象和对象-关系DBMS202

10.1 引言202

10.1.1 关系数据库的弱点202

10.1.2 对象和对象-关系数据库的兴起206

10.2.1 概述207

10.2 数据模型及数据库语言207

10.2.2 ODMG-93简介208

10.2.3 SQL3简介219

10.3* 查询处理及优化222

10.3.1 语法分析222

10.3.2 查询优化策略222

10.4* 存储结构226

10.4.1 物理簇集226

10.4.2 索引228

10.4.3 内外存存储结构的转换229

10.5* 并发控制231

10.6* 方法的实现、管理和调用233

10.7* 模式演化234

10.7.1 对象数据库中的模式演化234

10.7.2 模式修改235

10.7.3 数据修改238

10.8* 版本管理239

10.9 结束语240

习题241

第11章* 主动数据库系统242

11.1 主动数据库系统引论242

11.2 规则的表示243

11.3 规则的执行245

11.4 规则的实现247

11.5 规则的应用249

习题255

第12章* 时态数据库256

12.1 引言256

12.2 概念和术语257

12.3 TSQL2语言260

12.3.1 TSQL2的时态数据模型260

12.3.2 TSQL2语言的特点262

12.4 时态DBMS的实现269

习题273

第13章* 空间数据库274

13.1 引言274

13.2 空间数据模型275

13.2.1 空间数据类型275

13.2.2 空间数据的操作275

13.3 空间索引279

13.3.1 空间索引的基本概念及发展279

13.3.2 kd-树282

13.3.3 G-树283

13.3.4 R-树及其变种286

13.4 空间数据库系统结构290

习题292

第14章* 多媒体数据库293

14.1 引言293

14.1.1 多媒体数据简介293

14.1.2 多媒体数据的特点及多媒体数据库295

14.2 存储系统296

14.3 元数据及其生成298

14.4 查询及索引301

14.5.1 演示管理305

14.5 等时、同步和演示管理305

14.5.2 数据流管理306

14.5.3 同步308

习题309

第15章* DBMS对决策应用的支持310

15.1 决策支持系统及其对数据库系统的要求310

15.2 数据仓库框架311

15.3 数据仓库的基本数据模式312

15.4 数据仓库的基本操作314

15.5 OLAP的实现技术319

15.5.1 关系OLAP和多维OLAP320

15.5.2 OLAP的查询优化322

15.6 位图索引323

15.7 OLAP数据的维护327

习题330

第16章* 并行数据库系统331

16.1 引言331

16.2 并行化粒度及操作的并行性333

16.2.1 并行化粒度333

16.2.2 操作的并行性333

16.3 并行数据库系统结构334

16.4 数据划分336

16.5 并行算法338

16.5.1 并行排序338

16.5.2 并行连接339

16.5.3 其他关系运算的并行执行341

16.6 查询优化342

16.7 结束语345

习题345

17.2.1 SQL/CLI的由来和发展346

17.2 SQL/CLI346

17.1 引言346

第17章* 异构多数据源的访问346

17.2.2 基本原理和方法347

17.2.3 SQL/CLI内容简介349

17.3 COM/DCOM353

17.3.1 COM/DCOM的由来和发展353

17.3.2 COM简介354

17.3.3 DCOM简介358

17.4 CORBA及其在异构数据集成中的应用359

17.4.1 CORBA的设计思想和发展359

17.4.2 CORBA的基本概念360

17.4.3 CORBA的系统结构362

17.4.4 CORBA在异构数据集成中的应用364

17.5 Java Beans364

17.6 万维网与数据库367

17.6.1 引言367

17.6.2 万维网与数据库系统的互操作369

17.6.3 用数据库技术增进万维网的功能370

习题372

Ⅲ 应用篇374

第18章 数据依赖和关系模式的规范化374

18.1 关系模式设计中的一些数据语义问题374

18.2 函数依赖376

18.3 多值依赖380

18.4* 连接依赖383

18.5 关系模式的分解及其问题384

18.6 关系模式的规范化391

习题398

第19章 数据库设计400

19.1 数据库设计引论400

19.2 数据库的概念设计402

19.2.1 数据库概念设计的基本方法402

19.2.2 视图设计403

19.2.3 视图集成404

19.3 数据库的逻辑设计406

19.3.1 E-R图到关系模式的转换406

19.3.2 逻辑模式的规范化、调整和实现412

19.3.3 外模式的设计413

19.4 数据库的物理设计414

19.4.1 簇集设计415

19.4.2 索引的选择417

19.4.3 分区设计419

19.5.1 数据的分割设计420

19.5* 分布式数据库的设计420

19.5.2 数据的分布设计421

19.6* 计算机辅助数据库设计工具423

习题423

第20章 数据库管理425

20.1 数据库的建立425

20.2 数据库的调整426

20.3 数据库的重组427

20.4 数据库的重构429

20.6 数据完整性控制430

20.7 DBA的作用和职责430

20.5 数据库的安全控制430

习题431

第21章* 数据库的一些新应用432

21.1 数据挖掘432

21.1.1 引言432

21.1.2 数据挖掘过程434

21.2.3 数据挖掘的基本方法434

21.2.4 关联规则435

21.2.5 序列挖掘437

21.2.6 分类440

21.2.7 聚类分析443

21.2 工作流445

21.2.1 引言445

21.2.2 工作流的概念、功能和结构446

21.2.3 支持事务的工作流447

21.3 电子商务450

21.3.1 引言450

21.3.2 电子商务系统的特点451

21.3.3 电子商务的安全451

2.4 结束语453

习题453

参考文献454