数据库系统概论 第3版PDF电子书下载

第一篇 基础篇 3

第一章 绪论 3

1．1数据库系统概述 3

1．1．1数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统 3

1．1．2数据管理技术的产生和发展 6

1．1．3数据库系统的特点 9

1．2数据模型 13

1．2．1数据模型的组成要素 14

1．2．2概念模型 15

1．2．3最常用的数据模型 21

1．2．4层次模型 22

1．2．5网状模型 27

1．2．6关系模型 30

1．3数据库系统结构 33

1．3．1数据库系统模式的概念 33

1．3．2数据库系统的三级模式结构 33

1．3．3数据库的二级映象功能与数据独立性 35

1．4数据库系统的组成 36

1．5数据库技术的研究领域 39

1．6小结 40

习题 41

本章参考文献 42

第二章 关系数据库 45

2．1关系模型概述 45

2．2关系数据结构及形式化定义 47

2．2．1关系 47

2．2．2关系模式 51

2．2．3关系数据库 52

2．3关系的完整性 52

2．4关系代数 55

2．4．1传统的集合运算 56

2．4．2专门的关系运算 58

2．5关系演算 64

2．5．1元组关系演算语言ALPHA 64

2．5．2元组关系演算 69

2．5．3域关系演算语言QBE 72

2．5．4域关系演算 78

2．6小结 79

习题 80

本章参考文献 82

第三章 关系数据库标准语言SQL 84

3．1 SQL概述 84

3．1．1 SQL的特点 85

3．1．2 SQL语言的基本概念 86

3．2数据定义 87

3．2．1定义、删除与修改基本表 88

3．2．2建立与删除索引 90

3．3查询 91

3．3．1单表查询 92

3．3．2连接查询 101

3．3．3嵌套查询 106

3．3．4集合查询 114

3．3．5 SELECT语句的一般格式 115

3．4数据更新 117

3．4．1插入数据 117

3．4．2修改数据 118

3．5视图 121

3．5．1 定义视图 121

3．5．2查询视图 125

3．5．3更新视图 126

3．5．4视图的作用 128

3．6数据控制 129

3．6．1授权 130

3．6．2收回权限 132

3．7嵌入式SQL 133

3．7．1嵌入式SQL的一般形式 133

3．7．2嵌入式SQL语句与主语言之间的通信 134

3．7．3不用游标的SQL语句 137

3．7．4使用游标的SQL语句 141

3．7．5动态SQL简介 146

3．8小结 148

习题 148

本章参考文献 149

第四章 关系系统及其查询优化 151

4．1关系系统 151

4．1．1关系系统的定义 151

4．1．2关系系统的分类 152

4．1．3全关系系统的十二条基本准则 153

4．2关系数据库系统的查询优化 157

4．2．1关系系统及其查询优化 157

4．2．2一个实例 159

4．2．3查询优化的一般准则 161

4．2．4关系代数等价变换规则 162

4．2．5关系代数表达式的优化算法 164

4．2．6优化的一般步骤 165

4．3小结 166

习题 166

本章参考文献 167

第五章 关系数据理论 169

5．1问题的提出 169

5．2规范化 172

5．2．1函数依赖 172

5．2．2码 173

5．2．3范式 174

5．2．4 2NF 174

5．2．5 3NF 176

5．2．6 BCNF 176

5．2．7多值依赖 178

5．2．8 4NF 181

5．2．9规范化小结 182

5．3数据依赖的公理系统 183

5．4模式的分解 188

5．4．1模式分解的三个定义 188

5．4．2分解的无损连接性和保持函数依赖性 190

5．4．3模式分解的算法 192

5．5小结 195

习题 196

本章参考文献 199

第二篇 设计篇 203

第六章 数据库设计 203

6．1数据库设计概述 203

6．1．1数据库和信息系统 203

6．1．2数据库设计的特点 204

6．1．3数据库设计方法简述 205

6．1．4数据库设计的基本步骤 205

6．2需求分析 209

6．2．1需求分析的任务 209

6．2．2需求分析的方法 210

6．2．3数据字典 211

6．3概念结构设计 213

6．3．1概念结构 213

6．3．2概念结构设计的方法与步骤 214

6．3．3数据抽象与局部视图设计 216

6．3．4视图的集成 224

6．4逻辑结构设计 229

6．4．1 E-R图向关系模型的转换 230

6．4．2数据模型的优化 231

6．4．3设计用户子模式 232

6．5数据库的物理设计 233

6．5．1数据库的物理设计的内容和方法 234

6．5．2关系模式存取方法选择 234

6．5．3确定数据库的存储结构 237

6．5．4评价物理结构 237

6．6数据库的实施和维护 238

6．6．1数据的载入和应用程序的调试 238

6．6．2数据库的试运行 239

6．6．3数据库的运行和维护 239

6．7小结 241

习题 241

本章参考文献 242

第三篇 系统篇 247

第七章 数据库恢复技术 247

7．1事务的基本概念 247

7．2数据库恢复概述 249

7．3故障的种类 249

7．4恢复的实现技术 251

7．4．1数据转储 252

7．4．2登记日志文件（Logging） 253

7．5恢复策略 255

7．5．1事务故障的恢复 255

7．5．2系统故障的恢复 255

7．5．3介质故障的恢复 256

7．6具有检查点的恢复技术 256

7．7数据库镜像 259

7．8 Oracle的恢复技术 260

7．9小结 261

习题 261

本章参考文献 262

第八章 并发控制 264

8．1并发控制概述 264

8．2封锁（Locking） 266

8．3封锁协议 267

8．4活锁和死锁 270

8．5并发调度的可串行性 272

8．6两段锁协议 274

8．7封锁的粒度 276

8．7．1多粒度封锁 276

8．7．2意向锁 277

8．8 Oracle的并发控制 278

8．9小结 279

习题 280

本章参考文献 281

第九章 数据库安全性 283

9．1计算机安全性概论 283

9．1．1计算机系统的三类安全性问题 283

9．1．2可信计算机系统评测标准 284

9．2数据库安全性控制 288

9．2．1用户标识与鉴别（Identification Authentication） 288

9．2．2存取控制 289

9．2．3自主存取控制（DAC）方法 290

9．2．4强制存取控制（MAC）方法 292

9．2．5视图机制 293

9．2．6审计（Audit） 294

9．2．7数据加密 294

9．3统计数据库安全性 295

9．4 Oracle数据库的安全性措施 296

9．5小结 299

习题 300

本章参考文献 301

第十章 数据库完整性 303

10．1完整性约束条件 303

10．2完整性控制 306

10．3 Oracle的完整性 309

10．4小结 313

习题 313

本章参考文献 313

第十一章 数据库管理系统 315

11．1 DBMS概述 315

11．1．1 DBMS的目标 315

11．1．2 DBMS的基本功能 317

11．1．3 DBMS和操作系统 318

11．1．4 DBMS和第四代应用开发环境 318

11．2 DBMS的进程结构和多线索机制 319

11．2．1 N方案：DBMS与应用程序相融合的方案 319

11．2．2 2N方案：一个DBMS进程对应一个用户进程 320

11．2．3 N+1方案：一个DBMS进程对应所有用户进程 321

11．2．4 N+M方案：M个DBMS进程对应N个用户进程 323

11．2．5多线索（Multi_Threaded）DBMS的概念 324

11．3 DBMS系统结构 326

11．3．1 DBMS程序模块的组成 327

11．3．2 DBMS的层次结构 329

11．3．3 DBMS的运行过程示例 330

11．4语言处理 332

11．4．1语言翻译处理层的任务和工作步骤 332

11．4．2解释方法 334

11．4．3预编译方法 335

11．5数据存取层 336

11．5．1数据存取层的系统结构 337

11．5．2数据存取层的功能子系统 338

11．6缓冲区管理 341

11．7数据库物理组织 343

11．8小结 347

习题 347

本章参考文献 348

第四篇 新技术篇 353

第十二章 数据库技术新发展 353

12．1数据库技术三个发展阶段 353

12．1．1第一代数据库系统 354

12．1．2第二代数据库系统——关系数据库系统 355

12．1．3新一代数据库技术的研究和发展 357

12．2数据库新技术 363

12．2．1数据模型的发展 363

12．2．2数据库技术与其他相关技术相结合 366

12．2．3面向应用领域的数据库新技术 375

12．3小结 389

习题 389

本章参考文献 390

第十三章 面向对象数据系统 392

13．1面向对象程序设计方法 393

13．2面向对象数据模型 394

13．2．1 OO模型的核心概念 394

13．2．2对象与对象标识 395

13．2．3类和类层次 397

13．2．4继承 399

13．2．5滞后联编 400

13．2．6对象的嵌套 401

13．3面向对象数据库语言 402

13．4面向对象数据库的模式演进 403

13．4．1模式的一致性 403

13．4．2模式演进操作 404

13．4．3模式演进的实现 405

13．5对象-关系数据库 406

13．6小结 408

习题 408

本章参考文献 409

第十四章 分布式数据库系统 412

14．1概述 412

14．1．1什么是分布式数据库系统 412

14．1．2分布式数据库系统的特点 415

14．1．3分布式数据库系统的目标 417

14．2分布式数据库系统的体系结构 418

14．2．1分布式数据库系统的模式结构 418

14．2．2数据分片 419

14．2．3分布透明性 421

14．2．4分布式数据库管理系统 423

14．3查询处理和优化 425

14．3．1一个实例 426

14．3．2查询处理和优化要解决的问 428

14．3．3查询优化的目标 429

14．3．4连接查询的优化 430

14．4分布事务管理 432

14．4．1分布事务的恢复 432

14．4．2并发控制 433

14．5分布式数据库的发展前景和应用趋势 435

14．6小结 436

习题 436

本章参考文献 437

第十五章 并行数据库系统 440

15．1并行数据库系统概述 440

15．2并行数据库系统的目标 441

15．3支持并行数据库的并行结构 441

15．3．1 SM并行结构 442

15．3．2 SD并行结构 443

15．3．3 SN并行结构 444

15．3．4三种并行结构比较 445

15．4并行数据库的并行查询处理技术 445

15．4．1并行粒度 446

15．4．2并行化形式 447

15．4．3并行操作算法 448

15．4．4并行查询优化 451

15．5并行数据库的物理组织 452

15．5．1并行数据库的数据划分 452

15．5．2并行数据库的数据复制 454

15．5．3并行数据库的数据重组 455

15．6并行数据库系统与分布式数据库系统的区别 455

15．7小结 456

习题 458

本章参考文献 458

全书参考文献 460