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第1章 数据库系统概论1

1.1数据库的概念1

1.1.1数据与信息1

1.1.2数据管理与数据库系统2

1.1.3数据库技术的特点及应用2

1.2数据库技术的发展4

1.2.1人工管理阶段5

1.2.2文件管理阶段5

1.2.3数据库管理阶段5

1.2.4高级数据库管理阶段6

1.2.5数据库技术的发展趋势7

1.3数据库系统的组成8

1.3.1数据库系统的组成概述8

1.3.2数据库系统结构类型9

1.4数据库的体系结构11

1.4.1数据库的三级体系结构11

1.4.2数据库的二级映像与数据独立性13

1.5数据库管理系统13

1.5.1 DBMS的工作模式13

1.5.2 DBMS的主要功能15

1.5.3 DBMS的模块组成15

1.6数据模型16

1.6.1数据模型的概念16

1.6.2实体联系模型16

1.6.3数据模型的组成要素21

1.6.4层次模型22

1.6.5网状模型23

1.6.6关系模型23

1.6.7面向对象模型26

本章小结30

练习与实践一33

第2章 关系数据库33

2.1关系模型的基本概念33

2.1.1基本术语33

2.1.2关系的定义和性质34

2.1.3关系模式35

2.1.4 E-R模型向关系模型的转换35

2.2关系的完整性37

2.3关系代数38

2.3.1关系代数的运算符及分类38

2.3.2传统的集合运算38

2.3.3专门的关系运算40

2.4关系演算44

2.4.1元组关系演算44

2.4.2域关系演算45

2.5查询优化46

2.5.1关系代数等价变换规则46

2.5.2关系表达式的优化算法48

本章小结48

练习与实践二49

第3章 关系数据库语言51

3.1 SQL的基本概念与特点51

3.1.1 SQL的基本概念51

3.1.2 SQL的主要特点52

3.2 SQL的数据定义53

3.2.1创建和删除SQL模式53

3.2.2数据类型54

3.2.3创建、修改和删除基本表54

3.3索引56

3.3.1索引的作用56

3.3.2索引的分类57

3.3.3创建索引57

3.3.4删除索引57

3.4 SQL的数据查询58

3.4.1 SELECT语句命令的格式58

3.4.2 SELECT语句中的限定58

3.4.3 SELECT查询语句59

3.5 SQL的数据更新62

3.5.1插入数据62

3.5.2修改数据62

3.5.3删除数据63

3.6视图63

3.6.1创建和删除视图63

3.6.2更新视图64

3.6.3查询视图64

3.7嵌入式SQL65

本章小结66

练习与实践三66

第4章 关系数据库的规范化设计68

4.1规范化问题的提出68

4.1.1规范化理论的主要内容68

4.1.2不合理的关系模式存在的存储异常问题69

4.2函数依赖70

4.2.1函数依赖的定义70

4.2.2函数依赖的逻辑蕴涵71

4.2.3函数依赖的推理规则71

4.2.4属性集的闭包72

4.2.5候选键的求解理论和算法72

4.2.6函数依赖推理规则的完备性73

4.2.7函数依赖集74

4.3关系模式的分解75

4.3.1模式分解问题75

4.3.2无损分解76

4.3.3无损分解的测试方法76

4.3.4保持函数依赖的分解78

4.4关系模式的范式78

4.4.1第一范式（1NF）79

4.4.2第二范式（2NF）79

4.4.3第三范式（3NF ）80

4.4.4 BCNF（Boyce-Codd NF）81

4.4.5第四范式（4NF）83

4.5关系模式的规范化83

4.5.1关系模式规范化的目的和原则83

4.5.2关系模式规范化的步骤83

4.5.3关系模式规范化的要求84

本章小结84

练习与实践四85

第5章 数据库设计88

5.1数据库设计概述88

5.1.1数据库设计的任务、内容和特点88

5.1.2数据库设计方法概述89

5.1.3数据库设计的步骤90

5.2数据库应用系统设计92

5.2.1系统需求分析92

5.2.2概念结构设计95

5.2.3逻辑结构设计102

5.2.4数据库物理设计106

5.2.5数据库实施107

5.2.6数据库运行和维护108

5.3数据库设计文档109

5.4数据库应用系统设计案例111

5.4.1引言111

5.4.2用户需求111

5.4.3概念结构设计116

5.4.4逻辑结构设计120

5.4.5物理结构设计121

5.4.6数据库的实施和维护126

本章小结130

练习与实践五130

第6章 数据库安全技术133

6.1数据库的安全性133

6.1.1数据库安全性问题133

6.1.2数据库权限管理135

6.1.3安全监控方法141

6.1.4用户与角色管理143

6.2完整性控制145

6.2.1数据的完整性145

6.2.2完整性规则构成145

6.2.3完整性约束条件的分类146

6.2.4数据完整性的实施147

6.2.5完整性规则实现151

6.2.6默认值153

6.3并发控制与封锁154

6.3.1并发操作带来的问题154

6.3.2事务154

6.3.3封锁技术156

6.3.4并发操作的调度157

6.4数据备份与恢复157

6.4.1数据备份158

6.4.2数据恢复160

6.5数据库安全解决方案165

6.5.1数据库安全策略165

6.5.2数据加密168

6.5.3数据库审计169

本章小结170

练习与实践六170

第7章 数据库新技术172

7.1分布式数据库172

7.2主动数据库173

7.3多媒体数据库176

7.4数据仓库与联机分析处理技术179

7.4.1数据仓库技术179

7.4.2联机分析处理技术180

7.4.3数据挖掘技术182

7.5数据库新技术应用发展趋势184

本章小结185

练习与实践七186

第8章PowerBuilder与数据库应用开发187

8.1 PowerBuilder简介187

8.1.1 PowerBuilder概述187

8.1.2 PB特点及访问数据库方式190

8.1.3 PB常用术语及主窗口菜单193

8.2 PowerScript语言概述194

8.3利用PB开发数据库应用程序197

8.3.1创建PB应用程序的过程197

8.3.2基于Web的库存管理及订购系统开发案例199

本章小结213

练习与实践八213

第9章 数据库应用实践215

9.1 SQL Server界面及功能应用实验215

9.1.1实验目的215

9.1.2实验内容215

9.1.3实验步骤215

9.2关系模式及模型应用实验223

9.2.1实验目的223

9.2.2实验应用背景及步骤223

9.2.3练习230

9.3 SQL基本操作实验232

9.3.1数据定义实验232

9.3.2索引应用操作238

9.3.3数据查询实验240

9.3.4视图操作实验244

9.4关系数据库的规范化设计解决方案246

9.4.1实验目的246

9.4.2实验内容及步骤247

9.5数据库安全实验251

9.5.1实验目的251

9.5.2实验内容及步骤251

9.5.3练习261

9.6综合应用实践261

9.6.1实验目的261

9.6.2实验内容261

本章小结261

课程设计262

附录A练习与实践部分参考答案264

参考文献275