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第一篇 数据库基础知识3

第1章 数据库系统的基本原理3

1.1数据库系统概述3

1.1.1数据库系统的应用3

1.1.2数据库系统概念4

1.1.3数据管理技术的发展阶段7

1.1.4数据库系统的用户10

1.2数据模型12

1.2.1数据抽象的过程12

1.2.2关系模型14

1.3数据库体系结构16

1.3.1数据库系统三级结构16

1.3.2数据库系统三级模式18

1.3.3数据库系统的二级映射与数据独立性18

1.3.4数据库应用系统的开发架构19

1.4高级数据库系统20

1.4.1分布式数据库系统20

1.4.2面向对象数据库系统22

1.4.3并行数据库系统23

1.4.4多媒体数据库系统25

1.5数据仓库技术与数据挖掘技术26

1.5.1数据仓库27

1.5.2联机分析处理30

1.5.3数据挖掘32

1.6小结34

习题一34

第2章 关系数据库标准语言SQL37

2.1 SQL语言介绍37

2.1.1 SQL数据库的体系结构37

2.1.2 SQL的特点38

2.1.3 SQL语言的组成39

2.2 Oracle提供的示例数据库40

2.2.1 SCOTT示例方案各表介绍40

2.2.2 Oracle数据类型42

2.3数据查询42

2.3.1基本查询43

2.3.2分组查询48

2.3.3连接查询51

2.3.4子查询54

2.3.5集合查询57

2.4数据的维护58

2.4.1插入数据58

2.4.2更新数据60

2.4.3删除数据61

2.5数据的定义62

2.5.1基本表的定义、删除和修改62

2.5.2索引的创建与删除66

2.5.3视图68

2.6小结71

习题二72

第3章 数据库编程75

3.1 PL/SQL编程基础75

3.1.1 PL/SQL程序结构75

3.1.2使用％TYPE和％ROWTYPE类型的变量76

3.1.3条件判断语句78

3.1.4循环语句81

3.2游标83

3.2.1显式游标定义和使用83

3.2.2显式游标属性85

3.2.3游标FOR循环86

3.2.4带参数的游标87

3.2.5使用游标更新和删除数据88

3.3异常处理89

3.3.1预定义的Oracle异常89

3.3.2用户自定义的异常处理90

3.4存储过程91

3.4.1创建存储过程91

3.4.2调用存储过程92

3.4.3存储过程的参数92

3.5嵌入式SQL95

3.5.1嵌入式SQL语句的组成95

3.5.2嵌入式SQL语句与主语言的通信96

3.5.3 SQL通信区97

3.5.4主变量的定义与使用98

3.5.5嵌入式SQL中的游标定义与使用99

3.5.6动态SQL语句102

3.6小结103

习题三104

第4章 关系模型基本理论106

4.1关系模型基本概念106

4.1.1基本术语106

4.1.2关系的特征107

4.2数据库完整性108

4.2.1三类完整性规则108

4.2.2 Oracle提供的约束110

4.2.3触发器115

4.3关系代数117

4.3.1关系代数的基本操作117

4.3.2关系代数的四个组合操作120

4.3.3关系代数操作实例123

4.4关系运算126

4.4.1元组关系运算126

4.4.2域关系运算129

4.5小结131

习题四131

第二篇 数据库管理与保护139

第5章 数据库的安全性139

5.1数据库安全性概述139

5.2数据库安全性控制140

5.2.1用户标识与鉴别141

5.2.2存取控制策略142

5.2.3自主存取控制142

5.2.4强制存取控制144

5.3视图机制144

5.4安全级别及审计跟踪145

5.4.1安全级别145

5.4.2审计跟踪146

5.5数据加密146

5.6统计数据库的安全性147

5.7Oracle的安全设置148

5.7.1用户账号148

5.7.2权限管理150

5.7.3角色管理154

5.8小结155

习题五155

第6章 事务与并发控制158

6.1事务158

6.2事务的ACID特性159

6.2.1原子性159

6.2.2一致性160

6.2.3隔离性161

6.2.4持久性161

6.2.5 Oracle事务控制语句161

6.3并发控制163

6.3.1理解并发控制的含义163

6.3.2并发执行可能引起的问题164

6.3.3事务隔离级别167

6.3.4 Oracle事务隔离级别设置168

6.4封锁169

6.4.1锁170

6.4.2封锁协议171

6.4.3封锁带来的问题173

6.5两段封锁协议175

6.6 Oracle的并发控制177

6.7小结179

习题六179

第7章 故障恢复182

7.1数据库故障恢复概述182

7.2故障分类183

7.2.1事务故障183

7.2.2系统故障183

7.2.3介质故障183

7.3恢复的实现技术184

7.3.1数据备份184

7.3.2登记日志文件185

7.4恢复策略186

7.4.1事务故障的恢复186

7.4.2系统故障的恢复186

7.4.3介质故障的恢复187

7.5具有检查点的恢复技术187

7.6 Oracle恢复管理器RMAN188

7.6.1基本概念188

7.6.2将数据库设置为归档日志模式189

7.6.3创建恢复目录所使用的表空间190

7.6.4创建RMAN用户并授权190

7.6.5创建恢复目录191

7.6.6注册目标数据库192

7.6.7 RMAN备份和恢复192

7.7闪回技术194

7.7.1闪回技术概述194

7.7.2闪回数据库194

7.7.3闪回表198

7.8小结199

习题七200

第三篇 数据库系统设计205

第8章 使用实体-联系模型进行数据建模205

8.1概念模型设计205

8.1.1概念模型设计的重要性205

8.1.2概念模型设计的方法206

8.2实体-联系模型207

8.2.1实体及实体集207

8.2.2属性207

8.2.3联系209

8.2.4 E-R模型应用示例211

8.3利用E-R模型的数据库概念设计212

8.3.1局部E-R模型设计212

8.3.2全局E-R模型设计215

8.4 E-R模型设计工具——ERwin220

8.4.1 ERwin建模方法220

8.4.2 ERwin应用实例224

8.5小结228

习题八229

第9章 关系模型规范化设计理论231

9.1关系模式中可能存在的异常231

9.1.1存在异常的关系模式示例231

9.1.2可能存在的异常232

9.1.3关系模式中存在异常的原因233

9.2函数依赖233

9.2.1函数依赖定义233

9.2.2发现函数依赖234

9.2.3最小函数依赖集236

9.3候选键238

9.3.1候选键定义238

9.3.2属性集的闭包238

9.3.3求候选键239

9.4关系模式的规范化240

9.4.1范式及规范化240

9.4.2完全函数依赖、部分函数依赖和传递函数依赖241

9.4.3以函数依赖为基础的范式241

9.4.4关系的分解246

9.4.5多值依赖与4NF250

9.4.6关系模式规范化总结253

9.5小结254

习题九254

第10章 数据库设计258

10.1数据库设计概述258

10.1.1数据库设计问题258

10.1.2数据库设计方法259

10.1.3数据库应用系统设计过程260

10.2需求分析263

10.2.1需求分析的任务263

10.2.2需求分析的过程264

10.2.3用户需求调研的方法264

10.2.4数据流图265

10.2.5数据字典268

10.2.6用户需求描述与分析实例271

10.3概念数据建模274

10.3.1建模方法274

10.3.2建模的基本任务与步骤274

10.4逻辑结构设计275

10.4.1 E-R图向关系模型的转换276

10.4.2采用E-R模型的逻辑设计步骤280

10.5物理设计283

10.5.1索引存取方法284

10.5.2聚簇索引存取方法284

10.5.3不适于建立索引的情况285

10.6数据库的实现与测试286

10.7数据库的运行维护287

10.8小结289

习题十289

第四篇 数据库系统开发案例295

第11章 数据库应用系统设计实例295

11.1系统总体需求295

11.1.1用户总体业务结构295

11.1.2总体安全要求295

11.2系统总体设计296

11.2.1系统设计考虑的主要内容296

11.2.2系统的体系结构296

11.2.3系统软件开发平台298

11.2.4系统的总体功能模块300

11.3系统需求描述300

11.3.1系统全局数据流图300

11.3.2系统局部数据流图301

11.3.3系统数据字典303

11.4系统概念模型描述304

11.4.1构成系统的实体304

11.4.2系统局部E-R图305

11.4.3合成全局E-R图306

11.4.4优化全局E-R图307

11.5系统的逻辑设计308

11.5.1转化为关系数据模型308

11.5.2关系数据模型的优化与调整309

11.5.3数据库表的结构310

11.6数据库的物理设计313

11.6.1创建表313

11.6.2创建索引315

11.7小结317

附录A Oracle实验318

实验一 Oracle基础知识与SQL*Plus环境318

实验二 数据表的建立323

实验三 数据插入、修改和删除329

实验四 数据查询335

实验五 视图、索引和权限设置345

实验六 PL/SQL351

实验七 触发器和游标355

实验八 图书管理系统数据库设计359

附录B 习题答案365

参考文献375