数据库系统及应用PDF电子书下载

第1章 数据库系统概论 1

1.1数据库的基本概念和相关术语 2

1.1.1数据、数据管理与数据处理 2

1.1.2数据库基本概念 3

1.1.3关系列表和关系数据库 5

1.2数据库技术的产生与发展 6

1.2.1数据管理的发展 6

1.2.2数据和数据管理技术 13

1.2.3数据管理技术的3个发展阶段 13

1.3数据库系统的体系结构与组成 18

1.3.1数据库系统的一般构成 18

1.3.2数据库系统的模式构成 19

1.3.3数据库系统的物理组成 22

1.3.4数据库管理系统的功能 23

第2章 关系数据模型 26

2.1数据模型 27

2.1.1概述 27

2.1.2数据模型的基本要素 27

2.1.3数据模型的发展 28

2.2关系数据模型 34

2.2.1基本概念 34

2.2.2关系数据模型的数据结构 35

2.2.3数据操作 37

2.2.4数据约束 37

2.2.5关系数据模型的优缺点 38

2.3关系 38

2.3.1域、笛卡儿积和关系 39

2.3.2关系的性质 39

2.3.3关系模式 40

2.3.4关系完整性 42

2.4关系代数 43

2.4.1集合运算 44

2.4.2关系演算 50

第3章 结构化查询语言SQL基础 53

3.1 SQL简介 54

3.1.1 SQL的历史 54

3.1.2 SQL的优点 55

3.2数据库的操作 56

3.2.1数据库的创建 56

3.2.2数据库的修改 58

3.2.3数据库的删除 59

3.3数据表的操作 60

3.3.1数据类型 60

3.3.2表的创建 61

3.3.3表结构的修改 64

3.3.4表的删除 65

3.4表中数据的操作 65

3.4.1 SQL语言的基本查询 65

3.4.2多表间的连接查询 72

3.4.3嵌套查询 76

3.4.4联合查询 81

3.4.5数据插入 82

3.4.6数据修改 83

3.4.7数据删除 84

3.5视图 85

3.5.1视图的基本概念 85

3.5.2创建视图 85

3.5.3删除视图 86

3.5.4更新视图 86

3.6索引 87

3.6.1索引的概念 88

3.6.2索引的分类 88

3.6.3建立索引的原则 89

3.6.4创建索引 90

3.6.5删除索引 91

第4章 数据库完整性 92

4.1数据库完整性概述 93

4.2完整性约束的分类 93

4.3完整性约束的定义 93

4.3.1 Primary Key约束 94

4.3.2 UNIQUE约束 95

4.3.3 NOT NULL约束 95

4.3.4 CHECK约束 96

4.3.5 Foreign-Key约束 98

4.3.6域约束 102

4.3.7断言 102

4.4完整性约束的修改 103

4.4.1约束的命名 103

4.4.2约束的修改 104

4.5完整性约束的验证 105

4.6数据库产品对完整性的支持 108

4.6.1 Oracle的完整性约束 108

4.6.2 DB2的完整性约束 110

4.6.3 SQL Server 2000的完整性约束 112

第5章 数据库安全 113

5.1计算机安全概述 114

5.2数据库安全性控制 115

5.3自主访问控制（DAC） 116

5.3.1权限 117

5.3.2授权 118

5.3.3授权图 119

5.3.4授权和视图 122

5.3.5角色 123

5.3.6收回权限 123

5.4强制访问控制（MAC） 124

5.5跟踪审计 125

5.6数据库安全性的其他技术 127

5.6.1数据加密 127

5.6.2鉴定 127

第6章 数据库恢复技术 130

6.1事务概念 131

6.2数据库恢复概述 133

6.3恢复的实现技术 134

6.3.1日志 134

6.3.2更新事务的执行与恢复 135

6.3.3检查点 140

6.3.4数据转储 142

6.3.5事务内消息的处理 143

6.4故障的种类及恢复策略 143

6.4.1故障的分类 143

6.4.2不同故障的恢复策略 144

6.5 RAID 147

6.5.1 RAID的优点 147

6.5.2 RAID的分级 148

6.5.3 RAID级别的选择 150

6.5.4 RAID的应用 151

第7章 并发控制 152

7.1事务的并发执行 153

7.2并发执行可能引起的问题 153

7.3可串行化 155

7.3.1串行调度 155

7.3.2可串行化调度 155

7.3.3可恢复性 159

7.4基于锁的并发控制协议 160

7.4.1封锁 160

7.4.2两段锁协议（2PL） 162

7.4.3锁的升级及更新锁 163

7.5活锁与死锁 164

7.5.1活锁 165

7.5.2死锁的形成 165

7.5.3死锁的预防 166

7.5.4死锁的检测及处理 167

7.6多粒度封锁 168

第8章 数据库设计理论 171

8.1 E-R模型 172

8.1.1 E-R模型的基本元素 172

8.1.2属性的分类 173

8.1.3 E-R模型的扩展特性 175

8.2关系规范化理论基础 177

8.2.1关系模式设计中的问题 177

8.2.2函数依赖 179

8.2.3模式分解 185

8.2.4范式 192

8.3多值函数依赖与4NF 196

8.3.1多值函数依赖 196

8.3.2 FD与MVD的推理规则集 196

8.3.3 4NF 197

8.4连接依赖和5 NF 198

小结 198

第9章 数据库应用设计方法 200

9.1数据库设计概述 201

9.1.1数据库系统生存期 201

9.1.2数据库的设计方法 202

9.1.3数据库设计的基本过程 202

9.2需求分析 205

9.2.1需求描述与分析 205

9.2.2需求分析的步骤 206

9.2.3数据字典 209

9.3概念设计 210

9.3.1概念设计的必要性 210

9.3.2概念设计的方法和步骤 211

9.3.3采用E-R模型方法的数据库概念设计 213

9.4数据库逻辑结构设计及优化 217

9.4.1逻辑设计环境 218

9.4.2 E-R模式向关系模型的转换 218

9.4.3用关系规范化理论对关系数据模型进行优化 219

9.5数据库的物理设计 220

9.5.1数据库的物理结构确定 220

9.5.2物理结构的评价 222

9.6数据库的实施和运行维护 222

9.6.1实际数据库结构的建立 222

9.6.2加载数据 222

9.6.3应用程序开发和调试 223

9.6.4数据库试运行 223

9.6.5数据库运行和维护 224

第10章 数据库开发技术 225

10.1存储过程 226

10.1.1存储过程的概念 226

10.1.2存储过程的操作 226

10.2触发器 228

10.3嵌入式SQL 229

10.3.1 ESQL的处理过程 229

10.3.2 ESQL与主语言之间的通信 229

10.3.3 ESQL的使用规定 230

10.3.4 ESQL的使用技术 231

10.3.5动态SQL语句 233

10.4网络数据库开发技术 234

10.4.1数据库的连接访问 234

10.4.2脚本描述语言 243

10.4.3 XML数据交换技术 251

小结 256

第11章 数据仓库技术 257

11.1数据仓库概述 258

11.1.1数据仓库产生的背景 258

11.1.2数据仓库的特点 259

11.1.3数据仓库与传统数据库的比较 261

11.1.4数据仓库的应用价值 263

11.2数据仓库的相关概念 264

11.2.1数据集市 264

11.2.2元数据 265

11.3数据仓库的多维数据模型 265

11.4联机分析处理技术（OLAP） 267

11.4.1 OLAP的基本概念 268

11.4.2 OLAP的基本操作 268

11.4.3 OLAP的特点 269

11.4.4 OLAP与OLTP的比较 269

11.5数据仓库的系统结构 270

11.5.1数据仓库系统的总体结构 270

11.5.2数据仓库系统的分层结构 272

11.6数据仓库系统的开发 273

11.6.1数据仓库的工作过程 273

11.6.2数据仓库系统开发过程 275

11.6.3数据仓库的元数据设计 276

11.6.4数据仓库性能 277

第12章 数据挖掘技术 279

12.1数据挖掘概述 280

12.2数据挖掘的任务 281

12.2.1分类模式 281

12.2.2时间序列模式 282

12.2.3聚类模式 282

12.2.4关联规则模式 283

12.2.5 Web模式挖掘 284

12.3数据挖掘的主要技术 285

12.4关联规则挖掘经典算法 286

12.4.1 Apriori算法 287

12.4.2 FP-Tree算法 289

12.5聚类分析算法 292

12.5.1对象间的相似性度量 293

12.5.2主要聚类算法分类 295

12.6数据挖掘工具的评价标准 296

12.7数据挖掘与其他系统的关系 296

12.7.1与数据仓库集成的数据挖掘体系 296

12.7.2数据仓库与数据挖掘的联系 297

12.7.3数据仓库与数据挖掘的区别 298

12.7.4数据挖掘与专家系统、OLAP的区别 298

12.8数据挖掘应用现状及前景 299

12.8.1商业零售行业 299

12.8.2金融和保险服务行业 299

12.8.3科学研究领域 300

12.8.4电信网络管理 300

12.8.5其他主要应用领域 300

第13章 地理信息系统和空间数据库 302

13.1 GIS和空间数据库概念 303

13.1.1什么是GIS 303

13.1.2 GIS的组成 305

13.1.3 GIS的主要用途 308

13.2 GIS的主要功能和行业应用 309

13.2.1 GIS的主要功能 309

13.2.2 GIS的应用领域 312

13.2.3 GIS行业应用案例——配电网可视化管理系统 313

13.3主流GIS和空间数据库产品 320

13.3.1 GIS的发展和国内外的GIS产品 320

13.3.2 ArcGIS 321

13.3.3 SuperMap GIS 324

13.3.4 MapGIS 327

第14章 主流数据库产品介绍 330

14.1 Oracle数据库 331

14.1.1 Oracle v.10g数据库 331

14.1.2 Oracle Developer Suite 335

14.1.3 Oracle应用服务器 336

14.2 MS SQL Server数据库 338

14.2.1 MS SQL Server 2005 338

14.2.2 SQL Server的主要工具 340

14.3 DB2数据库 340

14.3.1 DB2数据库 340

14.3.2 WebSphere应用服务器及其开发工具 343

14.4 MySQL数据库 343

14.4.1 MySQL数据库 343

14.4.2 MySQL工具 345

14.5 Sybase数据库 345

14.5.1 Sybase数据库 345

14.5.2 EAServer应用服务器及开发工具PowerBuilder／Power Designer 349

14.6数据库产品的简略比较 352

附录A HIS案例 354

A.1 HIS中涉及的缩写说明 355

A.2 HIS中的实体与联系图 355

A.3 HIS中涉及的各种实体类型及实例数据 356

A.4 HIS中涉及的各种联系及实例数据 359

参考文献 362