上篇 关系数据库理论 3
第1章 关系和关系模式 3
1.1 数据模型 3
1.1.1 层次数据模型 3
1.1.2 网状数据模型 4
1.1.3 关系数据模型 4
1.1.4 面向对象数据模型 5
1.2 关系和关系模式 6
1.2.1 关系 6
1.2.2 关系模式 7
1.3 键 7
1.4 关系的更新 8
第2章 关系运算 12
2.1 布尔运算 12
2.2 选择 14
2.3 投影 15
2.4 连接 16
2.4.1 自然连接 16
2.4.2 θ_连接 18
2.5 除 19
2.6 常关系 20
2.7 属性重命名 21
2.8 关系代数 22
第3章 数据依赖 25
3.1 函数依赖 25
3.2 函数依赖公理 26
3.2.1 函数依赖公理 26
3.2.2 公理的完备性 27
3.2.3 函数依赖集闭包及成员测试算法 28
3.3 函数依赖的等价和覆盖 32
3.3.1 函数依赖的等价和覆盖 32
3.3.2 无冗余覆盖 32
3.3.3 规范覆盖 34
3.3.4 最小覆盖 36
3.4 多值依赖 40
3.4.1 多值依赖 40
3.4.2 多值依赖的性质 41
3.4.3 多值依赖的推理公理 43
3.4.4 依赖基 45
3.4.5 嵌入多值依赖 48
3.5 连接依赖 50
第4章 关系数据库范式 54
4.1 数据库及其范式 54
4.1.1 第一范式 54
4.1.2 第二范式 55
4.1.3 第三范式 56
4.1.4 Boyce-Codd范式(BCNF) 57
4.2 关系模式的规范化 57
4.2.1 关系模式的分解 58
4.2.2 通过分解实现规范化 63
4.2.3 通过合成实现规范化 64
4.2.4 规范化关系模式为BCNF 67
4.3 第四范式和投影-连接范式 69
4.3.1 第四范式 69
4.3.2 投影-连接范式(Proiect-Join NF) 71
第5章 符号表和追踪算法 74
5.1 符号表 74
5.2 符号表等价和模式等价 75
5.3 包含映射 77
5.4 带限制符号表的等价 78
5.4.1 带限制的符号表 79
5.4.2 F-规则和J-规则 80
5.4.3 追踪算法 81
5.4.4 带限制集符号表的等价 83
5.5 检测隐含依赖 83
5.5.1 检测隐含的连接依赖 84
5.5.2 检测隐含的函数依赖 84
5.5.3 检测隐含的多值依赖 86
5.6 追踪算法的计算复杂度 87
第6章 无环数据库模式 90
6.1 数据库模式的超图表示 90
6.2 无α环数据库模式 92
6.2.1 无α环数据库模式的特性 92
6.2.2 Graham算法 98
6.2.3 无α环数据库模式的设计 100
6.3 无γ环数据库模式 104
6.3.1 无γ环数据库模式的特性 104
6.3.2 无γ环数据库模式的判定算法 108
6.3.3 无γ环数据库模式的设计 110
下篇 数据库新技术 115
第7章 分布式数据库 115
7.1 分布式数据库系统的特点 115
7.2 分布式数据库系统的体系结构 117
7.2.1 分布式数据库系统的参考体系结构 117
7.2.2 数据分片 119
7.2.3 分布透明性 120
7.3 分布式查询处理与优化 122
7.3.1 分布式查询处理 122
7.3.2 查询优化 125
7.4 分布式事务管理 131
7.4.1 分布式事务的并发控制 131
7.4.2 分布式事务的恢复 137
7.5 分布式目录 142
7.5.1 目录的分布和管理 142
7.5.2 不同分布式数据库系统中的目录分布和管理 143
第8章 面向对象数据库 145
8.1 新应用的需求与传统数据库的局限性 145
8.2 面向对象的程序设计语言 146
8.2.1 Smalltalk语言 146
8.2.2 C++语言 148
8.3 面向对象数据模型 149
8.3.1 对象 149
8.3.2 类 149
8.3.3 类层次和继承 151
8.3.4 对象标识 152
8.4 面向对象数据库系统的查询 153
8.5 面向对象数据库系统的并发控制 155
8.6 面向对象数据库管理系统 157
8.6.1 ORION的数据模型 157
8.6.2 复合对象 158
8.6.3 模式进化 158
8.6.4 版本管理 159
8.6.5 对象的存储管理 160
8.7 对象-关系数据库系统 161
8.7.1 复杂对象 161
8.7.2 继承 162
8.7.3 函数 164
8.7.4 ORDBMS中的数据查询 165
第9章 主动数据库 167
9.1 主动数据库系统概述 167
9.2 ECA规则模型 168
9.2.1 知识模型 168
9.2.2 执行模型 171
9.3 ECA规则系统 175
9.3.1 ECA规则系统结构 175
9.3.2 事件检测器 176
9.3.3 条件评估 178
9.3.4 事务模型 179
9.3.5 规则的处理执行 180
9.3.6 恢复 181
9.4 规则语言 181
9.5 主动数据库管理系统 184
9.5.1 系统结构 184
9.5.2 数据模型和编程语言 185
9.5.3 规则管理 186
9.6 主动数据库管理系统HiPAC 187
9.6.1 规则和事件类 187
9.6.2 规则执行语义 187
9.6.3 举例 188
9.6.4 系统结构 190
第10章 数据库新进展 193
10.1 并行数据库 193
10.1.1 并行数据库系统的体系结构 193
10.1.2 加速比和扩展性 194
10.1.3 数据划分 195
10.1.4 并行处理技术 196
10.1.5 并行数据库的查询优化 198
10.1.6 大型数据库系统中的并行处理技术 198
10.2 多媒体数据库 199
10.2.1 多媒体数据的特点 199
10.2.2 多媒体数据库管理系统 200
10.2.3 多媒体数据库系统的体系结构 200
10.2.4 多媒体数据模型 201
10.2.5 多媒体数据的存储 202
10.2.6 多媒体数据的查询 203
10.2.7 多媒体数据库的事务处理 203
10.3 工程数据库 204
10.3.1 工程数据库的特点 204
10.3.2 工程数据库的数据模型 205
10.3.3 版本管理 206
10.3.4 长事务管理 207
10.3.5 典型工程数据库管理系统 209
10.4 数据仓库 210
10.4.1 什么是数据仓库 211
10.4.2 数据仓库中的几个重要概念 212
10.4.3 数据仓库的结构 213
10.4.4 数据仓库的数据库模式 214
10.4.5 数据仓库设计 215
10.4.6 数据仓库的前端工具 218
参考文献 222