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上册2

第一篇 序篇2

第1章 数据库系统引论2

1.1 数据管理的发展2

1.2 数据库系统5

1.3 数据、数据模型和数据模式7

1.3.1 数据7

1.3.2 数据模型7

1.3.3 数据模式8

1.4 数据库的生存周期9

习题10

第2章 数据模型12

2.1 层次数据模型12

2.1.1 基本概念和结构12

2.1.2 约束16

2.1.3 操作16

2.2 网状数据模型17

2.2.1 基本概念和结构17

2.2.2 约束20

2.2.3 操作21

2.3 关系数据模型22

2.3.1 基本概念和定义22

2.3.2 约束24

2.3.3 操作26

2.3.4 关系演算30

2.4 对传统数据模型的评价31

2.5 E-R数据模型33

2.5.1 基本概念33

2.5.2 E-R图36

2.5.3 扩充E-R数据模型37

2.6 面向对象数据模型40

2.6.1 对象40

2.6.2 类和实例41

2.6.3 类层次结构和继承42

2.6.4 对象的标识44

2.7 基于逻辑的数据模型45

2.7.1 一阶谓词逻辑作为数据模型45

2.7.2 有关基于逻辑的数据模型的语法问题46

2.7.3 有关基于逻辑的数据模型的语义问题49

习题54

第二篇 关系数据库系统58

第3章 关系数据库语言58

3.1 数据库的用户接口58

3.2 SQL语言概况59

3.3 SQL数据定义语言60

3.3.1 术语和数据类型60

3.3.2 基表模式的定义60

3.3.3 基表模式的修改62

3.3.4 索引的建立和撤销63

3.4 SQL查询语言64

3.4.1 基本SQL查询语言64

3.4.2 查询条件比较复杂的SQL查询语句66

3.4.3 GROUP BY和ORDER BY子句的应用70

3.3.4 包含UNION的查询71

3.5 SQL数据操纵语言71

3.5.1 INSERT语句71

3.5.2 DELETE语句72

3.5.3 UPDATE语句73

3.6 SQL中的视图73

3.6.1 普通视图73

3.6.2 临时视图和递归查询75

3.7 嵌人式SQL77

3.7.1 嵌入式SQL的介绍77

3.7.2 嵌入式SQL的说明部分77

3.7.3 嵌入式SQL的可执行语句78

3.7.4 嵌入式SQL的处理过程80

3.8 动态SQL81

3.8.1 直接执行的动态SQL81

3.8.2 带动态参数的动态SQL82

3.8.3 查询类动态SQL82

3.9 SQL的存储过程83

3.10 QBE数据库语言84

3.10.1 QBE的查询操作85

3.10.2 QBE的更新操作87

3.10.3 QBE的其他功能87

习题88

第4章 数据库管理系统引论90

4.1 数据库管理系统结构简介90

4.2 事务91

4.3 DBMS的进程结构92

4.4 DBMS的系统结构95

4.5 数据目录97

习题99

第5章 数据库的存储结构100

5.1 数据库存储介质的特点100

5.2 记录的存储结构101

5.2.1 记录的物理表示101

5.2.2 记录在物理块上的分配102

5.2.3 物理块在磁盘上的分配103

5.2.4 数据压缩技术104

5.3 文件结构和存取路径105

5.3.1 访问文件的方式105

5.3.2 数据库对文件的要求106

5.3.3 文件的基本类型106

5.4 动态索引111

5.5 动态散列115

5.6 多键查询117

5.7 存储系统的发展118

习题121

第6章 查询处理和优化122

6.1 引言122

6.2 代数优化123

6.3 依赖于存取路径的规则优化127

6.3.1 选择操作的实现和优化127

6.3.2 连接操作的实现和优化129

6.3.3 投影操作的实现132

6.3.4 集合操作的实现132

6.3.5 组合操作134

6.4 代价估算优化134

6.4.1 查询执行代价的组成和代价模型134

6.4.2 选择操作的代价估算135

6.4.3 连接操作的代价估算138

6.5 结束语140

习题140

第7章 事务管理142

7.1 恢复引论142

7.2 运行记录的结构144

7.3 更新事务的执行与恢复146

7.4 易地更新恢复技术148

7.5 消息的处理149

7.6 失效的类型及恢复的对策150

7.7 并发控制引论151

7.7.1 数据库系统中的并发151

7.7.2 并发的目的152

7.7.3 并发所引起的问题152

7.7.4 并发控制的正确性准则153

7.8 加锁协议156

7.8.1 X锁156

7.8.2 两段封锁协议157

7.8.3 （S,X）锁158

7.8.4 （S,U,X）锁159

7.9 死锁的检测、处理和防止159

7.9.1 死锁的检测和处理159

7.9.2 死锁的防止161

7.10 多粒度封锁162

7.11 索引的并发控制164

7.12 幽灵及其防止165

7.13 事务的隔离等级167

7.14 基于时间标记的并发控制技术168

7.14.1 基本的时间标记协议168

7.14.2 多版本并发控制技术170

7.15 乐观并发控制技术170

习题172

第8章 数据库的安全和完整性约束174

8.1 数据库的安全174

8.1.1 视图定义和查询修改174

8.1.2 访问控制175

8.1.3 数据加密179

8.1.4 跟踪审查179

8.2 统计数据库的安全179

8.3 完整性约束183

8.3.1 完整性约束的类型183

8.3.2 完整性约束的说明184

8.3.3 完整性约束的实施185

习题185

第9章 触发子和主动数据库系统187

9.1 主动数据库系统引论187

9.2 规则的表示188

9.3 规则的执行190

9.4 规则的实现192

9.5 规则的应用194

习题200

第10章 数据依赖和关系模式的规范化201

10.1 关系模式设计中的一些数据语义问题201

10.2 函数依赖203

10.3 多值依赖207

10.4 连接依赖210

10.5 关系模式的分解及其问题211

10.6 关系模式的规范化218

习题225

第11章 数据库设计227

11.1 数据库设计引论227

11.2 数据库的概念设计229

11.2.1 数据库概念设计的基本方法229

11.2.2 视图设计230

11.2.3 视图集成231

11.3 数据库的逻辑设计233

11.3.1 E-R图到关系模式的转换233

11.3.2 逻辑模式的规范化、调整和实现239

11.3.3 外模式的设计240

11.4 数据库的物理设计241

11.4.1 簇集设计241

11.4.2 索引的选择244

11.4.3 分区设计246

11.5 计算机辅助数据库设计工具246

习题247

第12章 数据库管理249

12.1 数据库的建立249

12.2 数据库的调整250

12.3 数据库的重组251

12.4 数据库的重构253

12.5 数据库的安全控制253

12.6 数据完整性控制254

12.7 DBA的作用和职责254

习题255

参考文献256