SQL Server 2014 + MongoDB + Python 數據庫技術及應用

陸黎明，副教授，碩士生導師。
曾任計算機系主任，計算機本科專業負責人，現任計算機系黨支部書記。
2000年起至今任上海市計算機等級考試命題專家組成員。
2010年獲校級“精彩課堂”優秀獎，2011年獲校級“師德楷模”，2014年獲上海市“育才獎”。

目錄
第1章概述
1.1數據庫技術的產生與發展
1.1.1數據處理和數據管理
1.1.2數據管理技術的發展
1.1.3數據庫技術的特點和展望
1.2數據庫系統的組成
1.2.1數據庫
1.2.2數據庫管理系統等軟件
1.2.3數據庫管理員
1.3數據庫的體系結構
1.3.1模式的概念
1.3.2三級模式結構
1.3.3二級映像和二級獨立性
習題1

第2章關係數據庫
2.1數據模型
2.1.1數據模型的定義和基本要求
2.1.2數據模型的三個層次
2.1.3數據模型的三個組成要素
2.2概念模型概述
2.2.1信息世界中的基本概念
2.2.2實體間的聯繫
2.2.3概念模型的表示方法——ER圖
2.3邏輯數據模型概述
2.3.1層次模型
2.3.2網狀模型
2.3.3關係模型
2.4關係模型概述
2.4.1關係數據結構
2.4.2關係的完整性
2.4.3關係作​​的特點與分類
2.5關係代數
2.5.1傳統的集合運算
2.5.2專門的關係運算
2.5.3擴展的關係代數運算
2.5.4關係代數運算的應用實例
習題2

第3章結構查詢語言(SQL)
3.1SQL概述
3.1.1SQL的產生與發展
3.1.2SQL的功能與特點
3.2數據定義
3.2.1數據庫的創建、修改與刪除
3.2.2SQL中的數據類型
3.2.3基本表的創建、修改與刪除
3.3完整性約束的實現
3.3.1數據庫完整性的概念
3.3.2各類完整性約束的實現
3.3.3表中完整性約束的增加與刪除
3.4數據查詢
3.4.1單表查詢
3.4.2連接查詢
3.4.3嵌套查詢
3.4.4集合查詢
3.5數據更新
3.5.1插入數據
3.5.2修改數據
3.5.3刪除數據
習題3

第4章索引與視圖
4.1索引
4.1.1索引的概念
4.1.2創建索引的基本原則
4.1.3索引的創建與刪除
4.1.4SQL Server 2014中的索引
4.2視圖
4.2.1視圖的定義與刪除
4.2.2查詢視圖
4.2.3更新視圖
4.2.4視圖的作用
4.2.5SQL Server 2014中的索引視圖
習題4

第5章數據庫安全技術
5.1安全性控制技術概述
5.1.1計算機系統的三類安全性問題
5.1.2安全標準簡介
5.1.3數據庫安全性控制概述
5.2用戶管理和角色管理
5.2.1用戶管理
5.2.2角色管理
5.3權限管理
5.3.1授予權限
5.3.2收回權限
5.4SQL Server的安全機制
5.4.1SQL Server 2014的身份驗證模式
5.4.2SQL Server 2014的固定角色
5.4.3拒權限
習題5

第6章函數、游標、存儲過程和触發器
6.1腳本、批和註釋符
6.1.1腳本
6.1.2批
6.1.3註釋符
6.2常量、變量和運算符
6.2.1常量
6.2.2變量
6.2.3運算符
6.3流程控制語句
6.3.1塊語句
6.3.2分支語句
6.3.3循環語句
6.3.4其他控制語句
6.4函數
6.4.1系統函數
6.4.2用戶自定義函數
6.5游標
6.5.1定義游標
6.5.2打開游標
6.5.3通過游標讀取數據
6.5.4通過游標修改和刪除數據
6.5.5關閉游標和釋放游標
6.6存儲過程
6.6.1系統存儲過程
6.6.2用戶自定義存儲過程
6.6.3使用存儲過程實現封裝業務邏輯
6.7觸發器
6.7.1觸發器概述
6.7.2觸發器的創建和管理
6.7.3使用觸發器實現強制業務規則
習題6

第7章事務管理
7.1事務
7.1.1事務的定義
7.1.2事務的ACID性質
7.1.3事務的狀態
7.1.4SQL Server 2014中的事務
7.2並發控制
7.2.1並發作與數據的不一致性
7.2.2可串行性
7.2.3封鎖及封鎖協議
7.2.4兩段鎖協議
7.2.5鎖的粒度
7.2.6事務的隔離級別
7.2.7SQL Server 2014中的並發控制
7.3數據庫恢復技術
7.3.1恢復的實現技術
7.3.2數據庫備份和登記日誌方法
7.3.3故障類型及恢復策略
7.3.4具有檢查點的恢復技術
7.3.5SQL Server 2014中的數據庫備份與恢復
習題7

第8章關系數據庫設計理論
8.1關系模式規範化設計的必要性
8.2函數依賴與碼
8.2.1函數依賴的定義及分類
8.2.2函數依賴的公理系統和推理規則
8.2.3屬性集X關於函數依賴集F的閉包
8.2.4碼
8.2.5候選碼的快速求解方法
8.3關系模式的規範化
8.3.1第一範式
8.3.2第二範式
8.3.3第三範式
8.3.4BC範式
8.3.5規範化小結
8.4關系模式的分解
8.4.1模式分解的概念
8.4.2分解的無損連接性和函數依賴保持性
8.4.3模式分解的算法
習題8

第9章數據庫設計
9.1數據庫設計概述
9.1.1數據庫設計在軟件開發中的地位和作用
9.1.2數據庫設計的基本步驟
9.2基於ER圖的概念結構設計
9.2.1實體與用戶需求
9.2.2屬性及其分類
9.2.3聯系及其分類
9.2.4弱實體類型
9.2.5擴展的ER特性
9.2.6ER圖實例
9.2.7概念結構設計的方法和步驟
9.3邏輯結構設計
9.3.1強實體的表示
9.3.2聯系的表示
9.3.3弱實體的表示
9.3.4聚集的表示
9.3.5邏輯結構設計的步驟
9.4ER模型設計問題
9.5物理結構設計
9.6數據庫設計實例——學校管理信息系統
9.6.1系統概述
9.6.2學籍管理子系統的需求與概念設計
9.6.3行政管理子系統的需求與概念設計
9.6.4課表制定子系統的需求與概念設計
9.6.5子系統視圖的集成
9.6.6邏輯結構設計
習題9

第10章Python數據庫應用系統開發技術
10.1Python語言及開發環境
10.1.1Python語言概述
10.1.2開發環境搭建
10.2Python第三方庫及其安裝
10.2.1第三方庫概述
10.2.2安裝第三方庫
10.2.3導入第三方庫
10.3Python數據庫訪問模塊pymssql
10.3.1connect函數
10.3.2Connection對象
10.3.3Cursor對象
10.3.4Python訪問數據庫的主要步驟
10.4Python圖形用戶界面編程
10.4.1GUI編程概述
10.4.2PyQt5中應用程序的創建
10.4.3PyQt5中的常用控件
習題10

第11章NoSQL數據庫技術
11.1NoSQL產生的根源和必要性
11.1.1關系數據庫的特點
11.1.2大數據下關系數據庫存在的問題
11.2NoSQL數據庫技術概述
11.2.1大數據4V特徵
11.2.2NoSQL定義
11.2.3NoSQL技術介紹
11.3NoSQL數據庫的存儲模式
11.3.1鍵值存儲模式
11.3.2文檔存儲模式
11.3.3列族存儲模式
11.3.4圖存儲模式
11.4MongoDB實踐環境的創建
11.4.1MongoDB安裝與配置
11.4.2MongoDB數據類型
11.4.3電商案例的數據模型設計方案
11.5MongoDB基本操作實踐
11.5.1數據庫的基本操作
11.5.2插入文檔
11.5.3查詢文檔
11.5.4修改文檔
11.5.5刪除文檔
11.5.6索引
11.5.7聚合
11.6兩種數據庫技術的選擇
習題11
附錄A實驗指導
實驗準備實驗背景介紹
實驗1創建和管理數據庫和數據表
實驗2實現數據完整性
實驗3查詢數據
實驗4視圖的定義與使用
實驗5數據庫安全技術
實驗6存儲過程與觸發器
實驗7並發控制
實驗8數據庫恢復技術
實驗9索引與查詢優化
實驗10導入導出及數據庫的分離與附加
參考文獻