數據庫原理及應用

 目錄
前言
第1章數據庫系統概述1
1.1數據庫技術的產生與發展1
1.1.1數據管理的發展1
1.1.2數據和數據管理技術2
1.1.3數據庫系統的3個發展階段3
1.2數據庫系統基本概念4
1.2.1數據庫4
1.2.2數據庫系統4
1.3數據庫系統的特點6

第2章數據模型8
2.1數據模型概述8
2.1.1數據模型的基本組成8
2.1.2數據模型的發展9
2.2ER數據模型9
2.2.1基本概念9
2.2.2ER圖11
2.2.3擴充ER數據模型12
2.3層次數據模型14
2.3.1基本概念和結構14
2.3.2數據操作15
2.3.3數據約束16
2.3.4層次數據模型的優缺點18
2.4網狀數據模型18
2.4.1基本概念和結構18
2.4.2數據操作20
2.4.3數據約束20
2.4.4網狀數據模型的優缺點21
2.5關係數據模型21
2.5.1基本概念21
2.5.2關係數據模型的數據結構21
2.5.3數據操作23
2.5.4數據約束23
2.5.5關係數據模型的優缺點24
2.6面向對像數據模型24
2.6.1對象和對象標識符25
2.6.2屬性和方法25
2.6.3封裝和消息傳遞25
2.6.4類和實例26
2.6.5類層次結構和繼承26
2.6.6持久性和版本27
2.6.7面向對像數據模型與關係數據模型的比較27

第3章數據庫系統的體系結構28
3.1數據庫的體系結構28
3.1.1三級模式結構28
3.1.2兩級映像和兩級數據獨立性29
3.2數據庫系統（DBS）30
3.2.1DBS的組成30
3.2.2DBS的全局結構32
3.2.3DBS結構的分類34
3.3數據庫管理系統（DBMS）35
3.3.1DBMS的工作模式35
3.3.2DBMS的主要功能36
3.3.3DBMS的組成37

第4章關係數據庫方法40
4.1關係數據庫的基本概念40
4.1.1關係的形式化定義40
4.1.2關係模式、關係子模式和存儲模式42
4.1.3關係模型的完整性規則44
4.1.4關係數據庫模式45
4.2關係代數46
4.2.1關係代數的5個基本操作46
4.2.2關係代數的組合操作50
4.2.3關係代數表達式應用舉例54
4.3關係演算55
4.3.1元組關係演算55
4.3.2域關係演算56
4.4關係查詢優化57
4.4.1查詢優化的一般策略58
4.4.2關係代數優化58
4.4.3基於存取路徑的規則優化63

第5章關係數據庫的結構化查詢語言71
5.1SQL概述71
5.2SQL的數據定義語言72
5.2.1數據類型72
5.2.2數據庫模式的定義73
5.2.3基本表、主關鍵字、外部關鍵字的定義74
5.2.4基本表的修改和刪除77
5.2.5索引的建立和刪除78
5.3SQL數據更新79
5.3.1元組插入79
5.3.2元組刪除80
5.3.3元組修改81
5.4SQL數據查詢82
5.4.1SQL查詢語句格式82
5.4.2簡單查詢83
5.4.3複雜查詢85
5.5SQL聚集函數91
5.5.1聚集函數的運算符92
5.5.2數據分組92
5.5.3數據排序93
5.6SQL中的視圖93
5.6.1視圖定義94
5.6.2視圖查詢95
5.6.3視圖更新95
5.6.4視圖刪除96
5.6.5視圖的作用96

第6章關係模式的規範化理論98
6.1關係模式設計中的問題98
6.2函數依賴99
6.2.1函數依賴定義99
6.2.2關鍵字和關鍵字100
6.3數據依賴的公理系統101
6.3.1函數依賴的邏輯蘊含101
6.3.2Armstrong公理系統101
6.3.3函數依賴集的等價和覆蓋105
6.4關係模式的分解及其問題106
6.4.1分解的無損連接性107
6.4.2保持函數依賴性111
6.5關係模式的規範化114
6.5.1範式114
6.5.2模式分解的算法116

第7章數據庫設計120
7.1數據庫設計概述120
7.1.1數據庫系統生存期120
7.1.2數據庫設計方法121
7.1.3數據庫設計的基本過程122
7.2規劃123
7.3需求分析124
7.3.1需求描述與分析124
7.3.2需求分析階段的輸入和輸出125
7.3.3需求分析的步驟125
7.3.4數據字典129
7.4概念設計131
7.4.1概念設計的必要性131
7.4.2概念設計的主要步驟132
7.4.3採用ER模型方法的數據庫概念設計133
7.5數據庫邏輯結構設計及優化141
7.5.1邏輯設計環境141
7.5.2ER模型向關係模型的轉換142
7.5.3用關係規範化理論對關係數據模型進行優化145
7.6數據庫的物理設計147
7.7數據庫的實現147
7.8數據庫的運行與維護147
7.9PowerDesigner輔助設計工具148
7.9.1繪製ER圖148
7.9.2後台生成SQL數據庫及數據表151

第8章數據庫保護155
8.1事務155
8.1.1事務的定義155
8.1.2事務的ACID準則155
8.2數據庫完整性156
8.2.1完整性子系統和完整性規則156
8.2.2SQL中的完整性約束157
8.2.3SQL的觸發器158
8.3數據庫安全性159
8.3.1數據庫安全性級別159
8.3.2數據訪問權限159
8.3.3SQL中的安全性機制160
8.4數據庫恢復技術161
8.4.1恢復的定義、原則和方法161
8.4.2故障恢復方法161
8.4.3具有檢查點的恢復技術162
8.5並發控制163
8.5.1並發所引起的問題163
8.5.2封鎖164
8.5.3活鎖和死鎖166
8.5.4死鎖的防止、檢測和處理167
8.5.5並發調度的可串行化169
8.5.6兩段封鎖協議170

第9章Microsoft SQL Server 2019171
9.1Microsoft SQL Server簡介171
9.1.1Microsoft SQL Server 2019的特點171
9.1.2Microsoft SQL Server 2019環境介紹172
9.1.3Microsoft SQL Server 2019的工具介紹172
9.2數據庫的創建、修改和刪除175
9.2.1創建Microsoft SQL Server數據庫175
9.2.2分離和附加Microsoft SQL Server數據庫178
9.2.3刪除數據庫179
9.3表和主鍵的創建179
9.3.1表的創建179
9.3.2主鍵的創建180
9.3.3用SQL語句方式創建表182
9.4數據的插入、修改、刪除和查詢182
9.4.1數據的插入182
9.4.2數據的修改184
9.4.3數據的刪除184
9.4.4數據的查詢184
9.5數據庫的備份和恢復185
9.5.1數據庫的備份185
9.5.2數據庫的恢復187
9.6應用技術190
9.6.1存儲過程190
9.6.2觸發器194

第10章ASP.NET和ADO.NET數據庫開發技術199
10.1ASP.NET基礎知識199
10.1.1Visual Studio .NET 的特色199
10.1.2.NET Framework200
10.1.3ASP.NET開發環境介紹201
10.2ADO.NET介紹201
10.2.1ADO.NET與數據管理簡介201
10.2.2ADO.NET命名空間202
10.3連接數據庫202
10.3.1連接Microsoft SQL Server數據庫202
10.3.2連接到Microsoft Access數據庫208
10.4讀取和操作數據208
10.5數據集（DataSet）212
10.5.1使用DataAdapter類212
10.5.2使用DataTables、DataColumns和DataRows213
10.6DataReader類215
10.7DataGrid和GridView控件217
10.8DataList控件219

第11章數據庫新技術230
11.1數據倉庫的概念230
11.1.1數據倉庫的定義230
11.1.2數據倉庫系統的結構232
11.2數據倉庫設計與實現237
11.2.1數據倉庫的設計原則237
11.2.2數據倉庫的三級數據模型238
11.2.3數據倉庫設計步驟239
11.3數據挖掘242
11.3.1數據挖掘定義242
11.3.2數據挖掘技術的應用研究現狀243
11.3.3數據挖掘主要技術244
11.3.4數據挖掘的過程247
11.3.5DM與OLAP247
11.4大數據技術248
11.4.1大數據的產生248
11.4.2大數據的基本概念249
11.4.3大數據的應用領域251
11.4.4大數據的處理流程252
11.4.5大數據的關鍵技術253
11.4.6大數據管理系統255
11.4.7大數據面臨的挑戰256
參考文獻259