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第1章　绪论 1

1.1　数据库系统基本概念 1

1.1.1　数据库系统 1

1.1.2　数据库体系结构 3

1.1.3　数据库二级映射 6

1.2　数据模型 7

1.2.1　概念数据模型 7

1.2.2　结构数据模型 9

1.2.3　层次模型 10

1.2.4　网状模型 11

1.2.5　关系模型 12

1.2.6　面向对象模型 13

1.3　数据库理论基础 14

1.3.1　关系数据库规范化 14

1.3.2　数据库完整性 16

1.3.3　数据库的事务处理 18

1.3.4　数据索引与查询处理 20

1.4　数据库新技术概述 23

1.4.1　数据模型的新特征 23

1.4.2　数据库系统的新要求 24

1.4.3　数据库新技术的范畴 25

1.4.4　现代数据库实现途径 26

本章小结 28

习题 28

第2章　对象数据库技术 29

2.1　对象数据库系统概述 29

2.2　面向对象方法 30

2.2.1 面向对象与面向计算机 30

2.2.2　面向对象方法基本概念 31

2.2.4　继承关系 34

2.2.3 类的概念 34

2.2.5 组合关系 38

2.2.6　面向对象的结构化方法 39

2.3　面向对象数据模型 41

2.3.1 基本概念 41

2.3.2　基本模型 41

2.4　面向对象数据库系统 44

2.4.1 面向对象数据库系统 44

2.4.2　面向对象数据库管理系统 45

2.5.1 数据定义 46

2.5　面向对象数据操作 46

2.5.2　扩充的数据类型及抽象数据类型 49

2.5.3　数据查询 50

2.6　对象关系数据模型 54

2.6.1　关系数据模型扩充 55

2.6.2　组合类型 56

2.6.3 聚集类型 56

2.6.4　引用类型 58

2.6.5　对象与类型 58

2.7.1　数据类型定义 59

2.7 ORDB中的定义语言 59

2.7.2　继承性的定义 61

2.7.3　引用类型的定义 62

2.8　ORDB中的查询语言 63

2.8.1 以关系为值的属性 63

2.8.2　路径表达式 64

2.8.3 函数的定义和使用 65

2.9　对象关系数据库系统 65

本章小结 67

习题 67

3.1.1　开创与形成时期 69

第3章　时态数据库技术 69

3.1 时态数据库的起源与发展 69

3.1.2　理论与模型探索时期 70

3.1.3　应用与发展时期 71

3.1.4　研究与应用现状 72

3.2　基本时态元素 73

3.2.1 时间模型 73

3.2.2 时间点 74

3.2.3 时间区间与时间跨度 74

3.2.4　时间粒度与时间量子 75

3.2.5 时间元素Now与UC 78

3.3　时态数据库基本概念 80

3.3.1　三种基本时间 80

3.3.2　两个时间维 82

3.3.3　快照数据库 85

3.3.4　回滚数据库 86

3.3.5　历史数据库 87

3.3.6　双时态数据库 88

3.4　时态关系操作 89

3.4.1　基本概念和术语 89

3.4.2　HRDM数学模型 90

3.4.3　历史关系代数 91

3.5　时态数据库查询语言 95

3.5.1 双时态概念数据模型BCDM 96

3.5.2　TempSQL模型及语言 98

3.5.3　TQuel模型及语言 102

3.5.4　TSQL2语言 107

3.6　时态数据库软件TimeDB 112

3.6.1 TimeDB基础 113

3.6.2 TimeDB的时态扩展 114

3.6.3　与商业DBMS兼容性问题 116

3.6.4　一个例子 118

本章小结 119

习题 120

第4章　实时数据库技术 121

4.1 实时应用的数据处理 121

4.2　实时数据库简介 121

4.2.1　实时数据库系统的定义 122

4.2.2　实时系统的主要特性 122

4.2.3　实时数据库与传统数据库 123

4.2.4　实时数据库与其他高级数据库的联系 124

4.3　实时数据库的特征 125

4.3.1 RTDB的数据特征 126

4.3.2　RTDB的事务特征 127

4.4　实时数据库管理系统 129

4.4.1 实时数据库系统的主要问题 129

4.4.2　实时数据库系统结构 130

4.4.3　实时数据库执行模型 132

4.5　实时事务模型 132

4.5.1　实时事务的建模特性 133

4.5.2　实时事务的分类 133

4.5.3　实时事务的特性 135

4.5.4　实时事务模型 136

4.5.5　嵌套实时事务模型 136

4.6　实时事务调度与并发控制 137

4.6.1　实时事务调度 138

4.6.2　实时事务的并发控制 138

4.7　实时数据库应用 140

4.7.1 国内外实时数据库的发展现状 140

4.7.2　实时数据库系统在企业信息化中的应用 141

4.7.3　基于实时数据库的高级数据应用技术 141

习题 145

本章小结 145

第5章　主动数据库技术 146

5.1 主动数据库的产生 146

5.1.1 数据库的被动服务与主动服务 146

5.1.2　实际应用的主动性需求 147

5.1.3　什么是主动数据库 147

5.2　触发器技术 148

5.2.1 标准SQL中的主动数据库功能 148

5.2.2　在商业DBMS中的触发器 149

5.2.3　触发器的使用 150

5.2.4　触发器的优缺点 152

5.3 主动数据库体系结构 153

5.4　主动（ECA）规则 155

5.4.1 ECA规则的构成 155

5.4.2　ECA规则描述 156

5.4.3　事件 157

5.4.4　条件 161

5.4.5　动作 162

5.5　主动数据库的实现 163

5.5.1 实现途径 163

5.5.2　事件监视器 164

5.5.3 基于组件的主动数据库模型探讨 165

5.6　面向主动对象的数据库 167

5.6.1 面向主动对象数据库的组成 168

5.6.2 主动对象类及面向主动对象的数据库模型 168

5.6.3　面向主动对象数据库的ECA规则 169

5.6.4 面向主动对象数据库的实现途径 169

5.6.5 面向主动对象数据库的优点 170

本章小结 170

习题 171

6.1.1 Web数据库的主要优点 172

6.1 Web数据库的体系结构 172

第6章　Web数据库 172

6.1.2　主机集中式模式 173

6.1.3　客户端／服务器模式 173

6.1.4　三层结构的浏览器／服务器模式 174

6.1.5 N（N≥4）层结构的浏览器／服务器模式 175

6.2　Web数据库的访问技术 176

6.2.1 ODBC 176

6.2.2 OLE DB 177

6.2.3 JDBC 180

6.2.4　对象／关系映射 181

6.3.1 XML技术的基本思想 183

6.3　Web数据库的数据交换技术 183

6.3.2　主要的数据交换技术 189

6.4　Web数据库中的安全问题 190

6.4.1　防火墙技术 190

6.4.2　用户身份认证 191

6.4.3　授权控制 192

6.4.4　监视跟踪 193

6.4.5　审计 193

习题 194

本章小结 194

6.4.6 备份与故障核复 194

第7章　移动数据库 196

7.1 移动数据库简介 196

7.1.1 移动数据库与移动计算 196

7.1.2　移动数据库的特点 197

7.1.3　移动数据库的典型系统模型 198

7.2　移动数据库的关键技术 199

7.2.1 移动数据库的复制与缓存技术 199

7.2.2　数据广播 203

7.2.3　移动查询技术 204

7.2.4　移动事务处理技术 207

7.3　移动Agent技术 210

7.3.1　Agent与移动Agent 211

7.3.2 开发移动Agent系统需要注意的问题 213

7.3.3 Agent对移动数据库系统的支持 214

7.3.4　基于Agent的移动数据库模型 214

7.4　一个移动数据库的应用例子 222

7.4.1　RMS存储系统简介 222

7.4.2 股票查询示例程序的系统结构及相关实现 222

7.4.3　移动数据库的应用前景展望 225

习题 226

本章小结 226

第8章 多媒体数据库技术 228

8.1 多媒体数据库概述 228

8.1.1 多媒体数据 228

8.1.2　多媒体数据分类 229

8.1.3　多媒体数据特征 230

8.1.4　多媒体数据库 233

8.1.5　多媒体数据库的主要技术 234

8.2　多媒体数据模型 235

8.2.1 多媒体数据模型的层次 235

8.2.3　面向对象模型 237

8.2.2　扩展的关系数据模型 237

8.2.4　语义数据模型 238

8.3　多媒体元数据及其生成 238

8.3.1 多媒体元数据 238

8.3.2　多媒体元数据生成 239

8.4　多媒体数据库查询 242

8.4.1 多媒体数据库查询实例 242

8.4.2　多媒体数据库的查询类型 243

8.4.3　查询过程的选择 243

8.4.4　多媒体数据库查询语言 244

8.5　多媒体数据库管理系统 246

8.5.1 多媒体数据库视图 247

8.5.2　物理存储视图 248

8.5.3　概念数据视图 248

8.5.4　分布视图 251

8.5.5　过滤视图 251

8.5.6　用户视图 252

本章小结 253

习题 253

9.1.1 知识的概念 254

9.1 知识库系统概论 254

第9章　知识库系统 254

9.1.2　知识库、知识库管理系统和知识库系统 256

9.1.3　知识库语言 259

9.2　传统的知识表示模式 260

9.2.1 知识表示基本概念 260

9.2.2　知识的谓词逻辑表示 260

9.2.3　知识的产生式表示 261

9.2.4　知识的语义网络表示 262

9.2.5　知识的框架表示 263

9.3.1　知识对象的结构 266

9.3 面向对象的时态知识表达方法 266

9.3.2　描述事实的时态知识 267

9.3.3　描述时序关系的时态知识 268

9.3.4 面向对象时态知识表达举例 269

9.4　知识库系统原理 272

9.4.1 知识库系统中的一阶谓词逻辑表示 272

9.4.2　子句 273

9.4.3 Horn子句 274

9.4.4　Datalog表示方法 274

9.4.5　基于证明论的知识库系统 275

9.4.6　基于模型论的知识库系统 277

9.5　知识库系统体系结构 279

本章小结 280

习题 280

第10章　空间数据库 281

10.1　空间数据库概述 281

10.1.1 空间数据库的意义 281

10.1.2　空间数据的基本特征 282

10.1.3 空间数据库作为常规数据库的扩充 283

10.2　空间数据模型 283

10.2.1 空间数据模型 283

10.2.3　空间对象之间关系 284

10.2.2　空间对象所处的环境 284

10.2.4　空间数据操作的谓词描述 285

10.2.5　空间关系的集合描述与判断 287

10.2.6　空间关系的代数描述与运算 288

10.2.7　空间数据查询语言 289

10.3　空间索引 289

10.3.1 空间索引概述 290

10.3.2　空间对象的近似表示 291

10.3.3 基于大小非零空间对象查询的R树 292

10.4.1 以RDBMS为基础的空间数据库系统结构 295

10.4　空间数据库的系统结构 295

10.4.2　以OODBMS或ORDBMS为基础的集成空间结构 296

10.5　地理信息系统（GIS） 296

10.5.1 GIS概述 296

10.5.2　地理信息系统的组成 297

10.5.3 Oracle Spatial在GIS中的应用 299

10.5.4　GIS在各领域中的应用 300

10.5.5　GIS应用实例 302

10.6　时空数据库 304

10.6.1 时空变化的分类 304

10.6.2　时空数据建模 305

10.6.3　时空索引和时空数据查询 306

本章小结 307

习题 307

第11章　数据仓库 309

11.1　关于数据仓库 309

11.1.1 从事务数据到决策知识 309

11.1.2　数据库与数据仓库 312

11.1.3　数据仓库的特征 314

11.1.4　数据仓库类型 315

11.1.5　数据仓库系统的组织与体系结构 316

11.1.6　数据仓库的典型应用 317

11.2　构建数据仓库 318

11.2.1 数据仓库的开发流程 318

11.2.2　确定主题 319

11.2.3　数据仓库的多维建模 320

11.2.4　数据仓库的数据建模步骤 323

11.2.5 确定数据仓库的集成和维护体系结构 324

11.2.6　确定粒度的级别 326

11.2.7　确定分割标准 327

11.2.8　数据仓库的数据组织 327

11.2.9　数据预处理 328

11.2.10　数据维护模块 331

11.2.11　数据仓库的元数据 332

11.2.12　数据仓库管理 334

11.3　数据仓库的应用技术 335

11.3.1 OLAP技术 335

11.3.2　数据挖掘 339

11.3.3　领域数据仓库的数据挖掘 343

本章小结 348

习题 348

12.1.1 计算机支持的协同工作 350

第12章　协同数据库与综合实例 350

12.1 数据库中的协同工作 350

12.1.2 基于XML的数据库协同工作 354

12.1.3　时态XML扩展 356

12.2　工作流技术 359

12.2.1 工作流技术的起源与发展 359

12.2.2　工作流的定义 360

12.2.3　工作流的相关概念 361

12.2.4　工作流管理系统（WfMS） 362

12.2.5　工作流管理系统的分类 363

12.2.6　WfMC工作流参考模型 364

12.2.7　现代的工作流产品介绍 366

12.3　一个综合实例 368

12.3.1　SIDSS系统框架 368

12.3.2　工资信息的时态性 369

12.3.3　工资的时态数据模型 372

12.3.4　工资政策时态知识模型 376

12.3.6　系统的协同机制 385

本章小结 386

习题 387

参考文献 388