数据库原理及设计 第2版PDF电子书下载

第1章　数据库系统概述 1

1.1　数据库系统及其总体结构 2

1.1.1　数据库管理系统出现的背景 2

1.1.2　数据库系统的抽象层次 9

1.1.3　数据库语言与SQL 12

1.1.4 SQL与ODBC/JDBC/OLE DB/ADO 13

1.1.5　数据库系统总体结构 18

1.2　数据库系统中的关键术语与概念 19

1.2.1　数据库及其相关概念 19

1.2.2　视图及其相关概念 21

1.2.3　数据抽象、数据模型、数据模式及其相互关系 23

1.2.4　传统数据模型回顾 26

1.3　数据库系统的用户 28

1.4　数据库应用系统开发概述 29

1.4.1　C/S模式 29

1.4.2　B/S模式 30

1.4.3　组件与分布式对象开发技术 31

1.4.4 CGI/ISAPI/NSAPI 35

1.4.5 ASP/JSP/PHP 36

1.4.6　.NET与Java EE开发平台 38

1.5 由应用需求看数据库技术的发展 39

1.5.1　基于文件系统的数据管理 40

1.5.2　第一代数据库系统 41

1.5.3　第二代数据库系统 41

1.5.4 OLTP及OLAP 42

1.5.5　数据仓库与数据挖掘 43

1.5.6　并行与分布式数据库系统 44

1.5.7　Internet/Web数据库 45

1.5.8　面向对象的数据库系统 46

小结 47

习题 48

第2章　高级（概念）数据模型 51

2.1　关于数据模型的几个重要问题 51

2.2　数据库设计综述 53

2.3　基本实体联系模型 54

2.3.1　实体、实体型及属性 55

2.3.2　联系及联系型 57

2.3.3 E-R模型中的完整性约束 58

2.3.4　弱实体 63

2.3.5 E-R模型各元素图示 64

2.3.6 应用示例 65

2.4　扩展实体联系模型 67

2.4.1 类层次 67

2.4.2　演绎与归纳 68

2.4.3　演绎的原则 69

2.4.4 聚集 69

2.5　利用E-R模型的概念数据库设计 70

2.5.1　实体与属性的取舍 70

2.5.2　属性在实体与联系间的取舍 71

2.5.3　二元联系与三元联系的取舍 71

2.5.4 三元联系与聚集的取舍 73

2.5.5　大型系统的概念数据库设计方法 73

2.6 E-R模型设计工具——ERwin 73

2.6.1 ERwin建模方法 74

2.6.2 ERwin应用实例 77

2.7　UML对象模型 81

2.7.1 对象模型的核心概念 81

2.7.2　对象模型的组成 84

2.7.3　UML概述 85

2.7.4　对象模型的UML表示 85

2.7.5　用类图表达泛化 87

2.7.6　用类图表达聚合与组合 87

2.7.7　用类图表达依赖 88

2.7.8　用类图表达实现 89

小结 89

习题 90

第3章　关系数据模型 91

3.1　SQL语言简介 91

3.2　关系数据模型的数据结构 93

3.3　关系模型上的完整性约束 94

3.3.1　完整性约束简介 95

3.3.2　域约束 95

3.3.3　主键约束 95

3.3.4　唯一约束 96

3.3.5　外键约束 96

3.3.6　一般性约束 99

3.3.7　完整性约束的实施 99

3.4 SQL Server和Sybase支持的完整性约束及其设定 100

3.4.1 SQL Server和Sybase支持的完整性约束 100

3.4.2 DEFAULT的设定 101

3.4.3 RULE的设定 103

3.4.4　检查约束的设定 104

3.4.5　主键约束的设定 105

3.4.6　唯一约束的设定 106

3.4.7　外键约束的设定 106

3.4.8　触发器的定义 108

3.5　视图及其操作 113

3.5.1　基本概念 113

3.5.2　视图的创建 113

3.5.3　视图的修改与删除 114

3.5.4　视图的数据插入 114

3.6　实体联系模型向关系模型的转换 116

3.6.1　转换的一般方法 116

3.6.2　联系型转换为表 116

3.6.3　带键约束的联系型可不转换为表 119

3.6.4　E-R模型向关系模型转换示例 120

3.7　对象模型向关系模型的转换 121

3.7.1　关系模型的UML表示 121

3.7.2　转换的一般方法 121

3.7.3　类的转换 121

3.7.4　关联关系的转换 123

3.7.5　关联类的转换 124

3.7.6　聚合、组合及泛化关系的转换 127

3.7.7　转换实例 129

3.8　关系代数 131

3.8.1　简介 131

3.8.2　关系代数概述 132

3.8.3　选择与投影 133

3.8.4　集合操作 134

3.8.5　改名操作 136

3.8.6　联结操作 137

3.8.7　除（商）操作 141

3.8.8　关系代数查询表达式示例 142

3.9　关系运算 148

3.9.1　元组关系运算 148

3.9.2　域关系运算 150

小结 152

习题 153

第4章　SQL语言及其操作 155

4.1　SQL语言概况 156

4.1.1　SQL语言及其标准 156

4.1.2　SQL语言的特点 156

4.1.3　SQL-92标准的分级 157

4.1.4　标准SQL语言与实际数据库产品中的SQL语言 157

4.2　数据定义子语言及其操作 158

4.2.1　定义子语言的3个命令关键字 158

4.2.2　定义数据库 159

4.2.3　定义表 162

4.2.4　定义视图 165

4.2.5　定义索引 166

4.3　数据操纵子语言及其操作 168

4.3.1　数据操纵子语言的4个命令关键字 169

4.3.2　数据插入 169

4.3.3　数据修改 170

4.3.4　数据删除 171

4.3.5　数据查询 172

4.4　Sybase和MS SQL Server中的T-SQL语言 178

4.4.1　T-SQL语言简介 178

4.4.2　T-SQL的数据类型 179

4.4.3　T-SQL编程 181

4.4.4　T-SQL提供的函数 187

4.4.5　T-SQL游标 191

4.4.6　T-SQL存储过程 193

4.5　在C/C＋＋中使用SQL 197

4.5.1　嵌入式SQL语句的基本形式 197

4.5.2　嵌入式SQL与宿主语言的通信 200

4.5.3　SQL通信区 200

4.5.4　主变量的定义与使用 201

4.5.5　嵌入SQL中的游标定义与使用 204

4.5.6　C语言中的嵌入式SQL实例 206

4.6　在PowerBuilder中使用SQL 210

4.6.1　静态SQL语句 210

4.6.2　动态SQL语句 211

4.6.3　存储过程调用 213

小结 214

习题 215

第5章　数据库的保护 217

5.1　数据库保护概况 217

5.1.1　数据库破坏的类型 218

5.1.2　DBMS对数据库的保护措施 218

5.2　数据库安全性 219

5.2.1　数据库安全性概况 219

5.2.2 自主式访问控制的授权与取消 221

5.2.3　Sybase及MS SQL Server的安全体系及其设置 223

5.2.4　数据库安全性的其他相关内容 226

5.3　数据库完整性 227

5.3.1　数据库完整性概况 227

5.3.2　完整性约束的类型 228

5.3.3　完整性约束的定义 229

5.3.4　完整性约束的验证 231

5.3.5　SQL-92和数据库产品对完整性的支持 232

5.4　故障恢复技术 232

5.4.1　事务管理概况 232

5.4.2　故障恢复导论 266

5.4.3 日志结构 240

5.4.4　DBMS围绕更新事务的工作 241

5.4.5　事务内消息的处理 245

5.4.6　故障类型及恢复对策 246

5.4.7　Microsoft SQL Server中的事务及故障恢复 248

5.5　并发控制 251

5.5.1　并发控制导论 251

5.5.2　并发执行可能引起的问题 252

5.5.3　并发控制的正确性准则 255

5.5.4　基于锁的并发控制协议 257

5.5.5　多粒度加锁协议 262

5.5.6　死锁及其预防、检测与处理 267

5.5.7　Microsoft SQL Server中的并发控制技术 270

小结 273

习题 273

第6章　关系数据库设计理论 275

6.1　关系模式中可能存在的异常 275

6.1.1　存在异常的关系模式示例 275

6.1.2　可能存在的异常 277

6.2　关系模式中存在异常的原因 277

6.3 函数依赖 278

6.3.1　函数依赖定义 278

6.3.2　函数依赖分类及其定义 279

6.3.3　其他相关定义 280

6.3.4　函数依赖示例 280

6.3.5　Armstrong公理系统 281

6.4　关系模式的规范形式 282

6.4.1　范式 282

6.4.2　规范化 282

6.4.3 以函数依赖为基础的范式 283

6.4.4　多值依赖与第四范式 287

6.4.5　联结依赖与第五范式 289

6.5　关系模式的规范化 293

6.5.1　规范化步骤 293

6.5.2　关系模式的分解及其指标 294

小结 294

习题 295

第7章　数据库应用设计 297

7.1　数据库应用设计的步骤 297

7.2　用户需求描述与分析 299

7.2.1　需求分析的内容 299

7.2.2　用户需求调研的方法 300

7.2.3　用户需求描述与分析 301

7.2.4　用户需求描述与分析实例 301

7.3　概念设计 305

7.3.1　概念设计的方法 305

7.3.2　视图设计 305

7.3.3　视图集成 306

7.4　逻辑设计 307

7.4.1 E-R图向关系模型的转换 307

7.4.2　数据模式的优化 310

7.4.3　设计用户外模式 312

7.5　物理设计 312

7.5.1　索引的有关概念 312

7.5.2　聚簇索引与非聚簇索引 313

7.5.3　建立索引 314

7.6　数据库实施 315

7.6.1　数据载入 315

7.6.2　编写、调试应用程序 315

7.6.3　数据库试运行 316

7.7　数据库使用与维护 316

小结 318

习题 318

第8章　数据库应用系统设计实例 319

8.1　系统总体需求简介 319

8.1.1　用户总体业务结构 319

8.1.2　总体安全要求 320

8.2　系统总体设计 320

8.2.1 系统设计考虑的主要内容 320

8.2.2　系统的体系结构 320

8.2.3　系统软件开发平台 322

8.2.4　系统的总体功能模块 324

8.3　系统需求描述 325

8.3.1　系统全局数据流图 325

8.3.2　系统局部数据流图 325

8.3.3　系统数据字典 326

8.4　系统概念模型描述 329

8.4.1　构成系统的实体型 329

8.4.2 系统局部E-R图 329

8.4.3　合成全局E-R图 331

8.4.4　优化全局E-R图 332

8.5　系统的逻辑设计 333

8.5.1　转化为关系数据模型 334

8.5.2　关系数据模型的优化与调整 334

8.5.3　数据库表的结构 335

8.6　数据库的物理设计 339

8.6.1　存储介质类型的选择 339

8.6.2　定义数据库 340

8.6.3　创建表及视图 340

8.6.4　创建索引 344

8.6.5　数据库服务器性能优化 344

小结 345

习题 345

第9章　主流数据库产品、工具及比较 347

9.1　Oracle公司的Oracle 347

9.1.1　历史沿革 347

9.1.2　Oracle数据库 348

9.1.3　Oracle Developer Suite 348

9.1.4　Oraele应用服务器 349

9.2　IBM公司的DB2及Informix 350

9.2.1　历史沿革 350

9.2.2　DB2 UDB 351

9.2.3　Informix数据库 351

9.2.4　WebSphere应用服务器及其开发工具 352

9.3　Sybase公司的ASE 352

9.3.1　历史沿革 352

9.3.2　Sybase ASE 353

9.3.3 EAServer应用服务器 354

9.3.4　PowerBuilder 354

9.3.5　PowerDesigner 354

9.3.6　数据仓库支持产品 355

9.4　Microsoft公司的SQL Server 355

9.4.1　历史沿革 355

9.4.2　SQL Server数据库 355

9.4.3　SQL Server的主要工具 356

9.5　CA公司的Ingres 357

9.5.1　历史沿革 357

9.5.2　Ingres开源数据库 358

9.5.3　Ingres工具 358

9.6　MySQL AB公司的MySQL 359

9.6.1　历史沿革 359

9.6.2　MySQL数据库 359

9.6.3　MySQL工具 359

9.7　主流数据库产品比较 360

9.7.1　信息系统对数据库产品的需求 360

9.7.2　数据库产品功能的粗略比较 361

小结 363

习题 364

第10章　数据仓库与数据挖掘及数据库新进展 365

10.1　数据仓库技术 365

10.1.1　数据仓库概述 365

10.1.2　数据仓库的多维数据模型 366

10.1.3　数据仓库的相关概念 368

10.1.4　数据仓库的系统结构 371

10.1.5　数据仓库系统开发与工作过程 372

10.2　数据挖掘技术 373

10.2.1　数据挖掘概述 373

10.2.2　数据挖掘的主要技术 375

10.2.3　数据挖掘与数据仓库 376

10.2.4　数据挖掘在各行业的应用 378

10.3　数据库技术的研究与发展 380

10.3.1　数据库技术研究的新特点 380

10.3.2　数据库技术的研究热点 381

10.3.3 国内数据库技术的发展状况 385

10.3.4　数据库技术的发展方向 386

小结 387

习题 387

第11章　数据库上机实验及指导 389

11.1　SQL数据库语言操作实验 389

11.1.1　SQL定义子语言实验 389

11.1.2　SQL操纵子语言实验 393

11.1.3　T-SQL编程实验 399

11.2　数据库完整性实验 402

11.2.1　表本身的完整性 402

11.2.2　表间参照完整性 404

11.3　SQL Server安全设置实验 406

11.3.1　创建登录账号 406

11.3.2　数据库用户设置 406

11.3.3 SQL Server角色管理 407

11.3.4 SQL Server语句及对象授权实验 408

11.4　数据库系统管理实验 408

11.4.1　故障恢复实验 408

11.4.2　数据库服务器及性能设置实验 411

小结 412

习题 413

附录A　Microsoft SQL Server 2000的安装 415

A.1　安装前的准备工作 415

A.2　Microsoft SQL Server的安装 416

A.3　注册服务器 418

附录B　SQL Server样例库表结构 421

参考文献 425