数据库系统及应用 第3版PDF电子书下载

第1章 数据库概论 1

1.1数据管理及其发展过程 1

1.1.1数据管理 1

1.1.2人工管理阶段 1

1.1.3文件系统阶段 2

1.1.4数据库系统阶段及其发展过程 3

1.1.5高级数据库阶段 5

1.2数据库系统的特点 5

1.3数据模型初步 7

1.3.1概念数据模型 8

1.3.2传统的三大数据模型 8

1.4数据独立性与三层结构 10

1.4.1存储数据独立性 11

1.4.2概念数据独立性 12

1.5三层模式结构和数据库管理系统 13

1.5.1数据库管理系统的基本功能 13

1.5.2数据库的三层模式结构 14

1.5.3模式说明实例 15

1.5.4数据库管理系统的基本框架 19

1.6数据库系统 20

1.6.1数据库系统的组成 20

1.6.2数据库管理和数据库管理员 21

1.6.3数据库应用系统的体系结构 22

1.7事务 23

1.7.1事务的概念 23

1.7.2事务的性质 24

1.7.3事务管理的基本命令 26

1.8数据库设计 26

1.8.1概述 26

1.8.2数据库设计的一般步骤 27

1.9数据库技术的研究和应用领域 29

本章小结 30

习题与思考题 30

第2章 关系数据库基础 32

2.1关系数据库系统概述 32

2.1.1关系数据库的发展 32

2.1.2 SQL Server简介 33

2.1.3关系数据库标准语言SQL简介 34

2.1.4 SQL Server的Transact-SQL介绍 35

2.1.5关系数据库的三层模式结构 41

2.1.6 SQL Server的数据库存储结构 42

2.1.7建立数据库 43

2.1.8 SQL Server的安全管理简介 46

2.1.9 SQL标准中的架构 47

2.2关系数据模型 49

2.2.1关系数据模型的三个要素 49

2.2.2关系的形式定义 50

2.2.3关系的基本性质 51

2.2.4关系模型的数据结构和基本术语 52

2.3关系模型的完整性约束 54

2.3.1实体完整性约束 54

2.3.2参照完整性约束 55

2.3.3用户定义完整性约束 57

2.3.4完整性约束的作用 57

2.4关系代数 58

2.4.1基本概念和几个符号 58

2.4.2传统的集合运算 60

2.4.3专门的关系运算 62

2.4.4基本运算及变换 66

本章小结 67

习题与思考题 67

第3章 关系数据理论 69

3.1基本概念 69

3.1.1函数依赖 69

3.1.2术语和符号 70

3.1.3为什么要讨论函数依赖 70

3.1.4模式分解 71

3.2函数依赖的推理规则 72

3.2.1函数依赖的推理规则及正确性 72

3.2.2 Amstrong公理的推论及正确性 72

3.2.3逻辑蕴涵和闭包 73

3.2.4公理的完备性 74

3.2.5闭包的计算 76

3.2.6函数依赖集的等价和最小化 76

3.3规范化 79

3.3.1第一范式（1NF） 79

3.3.2第二范式（2NF） 79

3.3.3第三范式（3NF） 80

3.3.4 BC范式（BCNF） 81

3.3.5多值依赖与第四范式（4NF） 83

3.3.6规范化小结 85

3.4模式分解 86

3.4.1模式分解的准则 86

3.4.2 3NF无损连接和保持函数依赖算法 88

3.4.3使分解后的关系模式数最少 88

本章小结 90

习题与思考题 90

第4章 数据库设计 92

4.1概述 92

4.2概念数据模型设计 92

4.2.1实体-联系方法 93

4.2.2数据库建模工具PowerDesigner简介 95

4.2.3使用PowerDesigner建立概念数据模型的基本方法 97

4.2.4为什么需要讨论联系 101

4.2.5理解和转换多对多联系 104

4.2.6 PowerDesinger中的多对多联系转换为一对多联系 105

4.2.7连接陷阱 107

4.3概念数据模型设计实例 108

4.3.1问题描述 108

4.3.2库存业务局部概念模型 109

4.3.3订购业务局部概念模型 110

4.3.4将局部E-R模型合并为全局E-R模型 110

4.4逻辑数据模型设计 114

4.4.1逻辑数据模型设计的主要内容 114

4.4.2把E-R模型转换为关系数据模型 114

4.4.3规范化理论的应用 116

4.4.4设计视图 116

4.5物理数据模型设计 117

4.5.1由逻辑数据模型生成物理数据模型 117

4.5.2物理数据库设计 119

本章小结 120

习题与思考题 120

实验1数据库设计 121

第5章 数据定义与完整性约束的实现 122

5.1 SQL的表定义和完整性定义功能 122

5.1.1定义架构 122

5.1.2定义表及其完整性约束 122

5.1.3修改表结构的命令 128

5.2 SQL数据操作与完整性约束的作用 129

5.2.1插入操作及其完整性约束 129

5.2.2删除操作及其完整性约束 135

5.2.3更新操作及其完整性约束 136

本章小结 137

习题与思考题 137

实验2建立表和定义完整性约束 138

实验3数据操作及完整性约束体验 140

第6章 使用SQL进行查询 142

6.1 SQL的数据查询命令 142

6.2简单查询 143

6.2.1简单无条件查询 143

6.2.2简单条件查询 144

6.2.3使用[NOT]BETWEEN…AND…的查询 144

6.2.4字符串匹配查询 145

6.2.5空值查询 146

6.2.6使用IN表达式的查询 146

6.2.7 ALL和DISTINCT短语的作用 147

6.2.8存储查询结果 147

6.2.9查询结果的排序 147

6.2.10 TOP短语的作用 148

6.2.11集合运算 148

6.3连接查询 149

6.3.1连接查询的语法格式 149

6.3.2一般连接 150

6.3.3多个表的连接 150

6.3.4别名和自连接查询 151

6.3.5外连接查询 152

6.3.6广义笛卡儿积 154

6.4分组及汇总查询 154

6.4.1聚合函数与汇总查询 154

6.4.2一般汇总查询 155

6.4.3带明细的汇总查询 156

6.4.4使用GROUP BY的分组汇总查询 156

6.4.5使用COMPUTE BY的分组汇总查询 158

6.4.6使用COMPUTE BY和COMPUTE的汇总查询 159

6.5嵌套查询 160

6.5.1普通嵌套查询 160

6.5.2使用量词的嵌套查询 162

6.5.3内、外层互相关嵌套查询 163

6.5.4使用EXISTS的嵌套查询 164

6.6需要查询支持的数据操作 165

6.6.1插入操作 165

6.6.2更新操作 166

6.6.3删除操作 166

6.7视图及其操作 167

6.7.1视图的建立和使用 167

6.7.2视图的修改和删除 170

6.7.3视图的作用 170

6.7.4在物理模型中设计视图 171

本章小结 172

习题与思考题 173

实验4数据查询 173

实验5视图的应用 176

第7章 数据库编程基础 177

7.1游标与SQL的宿主使用 177

7.1.1 SQL宿主使用面临的问题 177

7.1.2嵌入识别与预编译 177

7.1.3数据通信区与主变量 178

7.1.4游标 179

7.1.5游标应用举例 180

7.1.6利用游标进行删除和更新操作 183

7.2存储过程 184

7.2.1基本概念 184

7.2.2创建和执行存储过程 185

7.2.3存储过程的修改和删除 187

7.2.4存储过程应用举例 187

7.2.5获得有关存储过程的信息 190

7.2.6在数据库设计阶段设计存储过程 190

7.2.7用户定义函数 191

7.3触发器及其用途 191

7.3.1基本概念 191

7.3.2建立触发器 192

7.3.3 deleted表和inserted表 193

7.3.4触发器应用举例 194

7.3.5查看导致触发器触发的事件 196

7.3.6在数据库设计阶段设计触发器 196

7.4动态SQL 196

7.4.1动态SQL语句的划分 196

7.4.2动态定义功能 197

7.4.3动态操作功能 197

7.4.4动态查询功能 197

本章小结 199

习题与思考题 199

实验6游标的应用 200

实验7存储过程及应用 201

实验8触发器及应用 201

第8章 数据库安全 203

8.1安全性概述 203

8.1.1安全性措施的层次 203

8.1.2数据库管理系统的安全功能 204

8.1.3自主存取控制与强制存取控制 205

8.1.4 SQL Server的身份验证模式 205

8.2用户管理和角色管理 207

8.2.1登录用户和数据库用户 208

8.2.2登录用户管理 208

8.2.3数据库用户的管理 211

8.2.4数据库用户的分类 212

8.2.5角色的概念及SQL Server的预定义角色 213

8.2.6数据库管理员用户 215

8.2.7角色管理 216

8.3架构 217

8.4权限管理 218

8.4.1概述 218

8.4.2架构权限管理 219

8.4.3对象权限的管理 221

8.4.4语句权限的管理 224

8.4.5查询授权情况 225

8.4.6禁止权限 225

8.4.7所有权链接 227

8.4.8角色与存取控制 227

8.5数据加密 228

8.5.1概述 228

8.5.2加密的一般步骤及示例 228

8.6其他安全问题 230

8.6.1审计 230

8.6.2统计数据库 231

8.6.3用户定义的安全性措施 232

本章小结 232

习题与思考题 232

实验9用户管理和权限管理 233

第9章 事务管理与并发控制 236

9.1事务管理 236

9.1.1 SQL对事务的支持 236

9.1.2开始事务 236

9.1.3结束事务 236

9.1.4事务保存点 237

9.1.5隐含事务与自动提交 238

9.1.6使用TRY…CATCH控制事务 239

9.2并发控制 241

9.2.1干扰问题 241

9.2.2可串行性 243

9.2.3封锁 243

9.2.4死锁 246

9.2.5“活死锁” 248

9.2.6隔离级别 248

9.2.7封锁与隔离级别 249

本章小结 251

习题与思考题 251

实验10并发事务控制 251

第10章 数据库存储管理与数据恢复 253

10.1数据库存储管理与存储优化 253

10.1.1 SQL Server数据库的存储结构 253

10.1.2调整数据库 254

10.1.3文件组 255

10.1.4分区 257

10.1.5索引 260

10.2备份与恢复 263

10.2.1数据库恢复概述 264

10.2.2故障类型 264

10.2.3备份类型 265

10.2.4日志的概念 266

10.2.5恢复模型 266

10.2.6备份和恢复策略 267

10.2.7备份操作 268

10.2.8恢复或还原 271

本章小结 276

习题与思考题 276

实验11数据恢复 277

第11章 分布式数据库与分布数据处理 279

11.1什么是分布式数据库 279

11.1.1基本概念 279

11.1.2分布式数据库的基本特点 280

11.1.3分布式数据库的数据分布方式 281

11.1.4数据分片 282

11.2 SQL Server的分布数据管理概述 282

11.2.1复制技术 282

11.2.2出版、订阅和发行 283

11.2.3紧凑一致和松散一致 284

11.2.4两阶段提交 284

11.3 SQL Server的复制实现技术 284

11.3.1快照复制 284

11.3.2事务复制 286

11.3.3合并复制 287

11.3.4 Oracle的复制机制 288

本章小结 289

习题与思考题 289

第12章 数据仓库与分析服务 290

12.1什么是数据仓库 290

12.1.1基本概念 290

12.1.2数据仓库的基本特征 290

12.2数据仓库系统 291

12.2.1数据仓库的结构 291

12.2.2数据仓库数据的特点 292

12.2.3数据仓库系统的构成 293

12.3设计和建立数据仓库 294

12.3.1建立数据仓库的一般原则 294

12.3.2数据仓库设计的特点 295

12.3.3实现数据仓库的数据库环境 295

12.4数据分析与数据挖掘 296

12.4.1数据分析服务 296

12.4.2数据挖掘 297

12.5 SQL Server的数据仓库解决方案 299

12.5.1 SQL Server数据仓库系统 299

12.5.2将SQL Server的OLTP数据转换到OLAP数据仓库 300

本章小结 302

习题与思考题 302

第13章 面向对象数据库 303

13.1新的数据库应用和新的数据类型 303

13.2面向对象数据库研究中的几个特点 304

13.3 RDBMS、 ORDBMS和OODBMS的比较 306

本章小结 307

习题与思考题 307

第14章数据库更广泛的应用和研究领域 308

14.1概述 308

14.2并行数据库 308

14.3数据库技术和人工智能技术相结合 309

14.3.1主动数据库 309

14.3.2知识库 310

14.3.3模糊数据库 311

14.4多媒体数据库 312

14.5空间数据库 312

本章小结 313

习题与思考题 313

参考文献 314