數據庫原理與應用

本書全面闡述了數據庫系統的基本概念、理論、方法和技術。全書共10章，主要內容包括數據庫系統基礎、數據模型和概念模型、關係數據庫、關係數據庫標準語言--SQL、SQL Server關係數據庫、關係數據庫理論、數據庫設計、數據庫保護、數據庫技術的新發展。 ^[1] 

本書適用於計算機類專業的本科生、高職高專、專升本的學生使用，也可以作為大學各專業公共課教材和全國計算機等級考試--數據庫原理與應用的參考書。 ^[1] 

本書遵循應用型人才培養目標，圍繞"工學結合"教學理念，從計算機相關專業崗位羣的調研出發，確定了數據庫方面的專業技能，即數據庫設計能力、應用能力和維護能力，歸納出了數據庫技術的兩條工作流：一是數據庫的應用維護工作流，二是數據庫的設計工作流，提取了工作過程中的典型工作步驟，界定了數據庫的具體技能，從數據庫的具體技能歸納出必須具備的數據庫方面的原理知識和應用知識，以"原理夠用，應用為先"為原則，對教學內容進行了設置。對原理知識部分中不常用又晦澀難懂的知識，諸如層次模型、網狀模型、關係演算、關係模式的分解算法等內容進行了刪減，增加了應用知識的篇幅，比如強化對關係數據庫管理系統SQL Server和SQL語言的認識及運用。最終形成了以原理和應用兩條主線共同支撐的教學內容，主要涵蓋了數據庫原理和應用兩部分教學內容。 ^[1] 

第一章 數據庫系統基礎 1

第一節 基本概念 1

一、信息與數據 1

二、數據庫 2

三、數據庫管理系統 2

四、數據庫系統 2

五、數據庫技術 3

第二節 數據庫技術及發展 3

一、數據庫技術的發展 3

二、當代數據庫研究的內容 6

第三節 數據庫系統的結構 7

一、數據庫系統的體系結構 7

二、數據庫管理系統的功能結構 8

三、數據庫系統的模式結構 9

習題 10

第二章 數據模型和概念模型 12

第一節 信息的3個世界 12

一、現實世界 12

二、信息世界 12

三、機器世界 13

四、現實世界、信息世界和機器世界的

關係 13

第二節 概念模型 14

一、概念模型涉及的基本概念 14

二、實體聯繫的類型 14

三、概念模型的表示方法 15

第三節 數據模型 16

一、數據模型的三要素 16

二、常見的數據模型 17

習題 18

第三章 關係數據庫 20

第一節 關係模型及其三要素 20

一、數據結構 20

二、關係操作 23

三、關係的完整性 23

第二節 關係代數 24

一、傳統的集合運算 24

二、專門的關係運算 26

三、關係代數表示檢索的實例 31

習題 32

第四章 關係數據庫標準語言--SQL 35

第一節 SQL概述 35

一、SQL的發展 35

二、SQL的優點 36

三、SQL Server的硬件要求 36

四、SQL的應用情況 37

五、SQL的主要功能 37

六、SQL語句的執行 38

第二節 創建數據庫 39

一、數據庫文件 40

二、數據庫對象 40

三、創建數據庫 41

第三節 創建表 42

一、創建表 42

二、修改表的結構 43

三、刪除表 44

四、索引 45

第四節 數據查詢 46

一、SELECT語句基礎 46

二、選擇列 46

三、選擇行 48

四、聚合函數 50

五、連接查詢 51

六、嵌套查詢 53

七、數據分組 57

八、排序 59

九、集合運算 59

第五節 表數據操作 60

一、插入數據 61

二、刪除數據 62

三、修改數據 62

第六節 視圖 63

一、定義視圖 63

二、使用和修改視圖 64

三、刪除視圖 65

第七節 遊標 66

一、聲明遊標 66

二、打開遊標 66

三、讀取數據 67

四、關閉遊標 67

五、刪除遊標 67

習題 68

第五章 SQL Server關係數據庫 73

第一節 SQL Server的系統概述 73

一、客户機/服務器系統 74

二、SQL Server的數據庫對象 75

三、SQL Server的管理工具和工作環境 76

第二節 Transact-SQL 82

一、默認值約束 83

二、規則對象 85

三、存儲過程 87

四、觸發器 91

習題 100

第六章 關係數據庫理論 101

第一節 關係模式的評價 101

一、關係模式 101

二、關係模式的評價 102

第二節 函數依賴 103

一、數據依賴 103

二、函數依賴 103

三、函數依賴的幾種特例 104

第三節 範式 104

一、第一範式 105

二、第二範式 105

三、第三範式 106

四、BC範式 107

五、多值依賴及4NF 107

六、第五範式 108

七、關係模式的規範化 109

第四節 關係模式的分解算法 110

一、關係模式分解的算法基礎 110

二、模式分解 113

習題 116

第七章 數據庫設計 117

第一節 數據庫設計概述 117

一、數據庫設計的內容 117

二、數據庫設計的基本步驟 118

第二節 系統需求分析 118

一、需求分析的任務 118

二、系統需求分析方法 119

三、數據流圖 120

四、數據字典 121

第三節 概念結構設計 124

一、設計方法概述 124

二、設計步驟 125

三、實體與屬性劃分的原則 126

四、數據抽象方法 126

五、各分E-R圖之間的衝突及解決辦法 128

第四節 邏輯結構設計 130

一、基本E-R圖轉換為關係模型的基本

方法 131

二、用户子模式的設計 134

第五節 數據庫的物理設計 134

一、設計數據庫物理結構要求設計人員瞭解的內容 134

二、設計數據庫物理結構的步驟 135

三、評價數據庫的物理結構 136

第六節 數據庫的實施和維護 136

一、數據庫實施的主要工作 136

二、數據的載入 136

三、數據庫的試運行 136

四、數據庫的運行與恢復 137

習題 141

第八章 數據庫保護 142

第一節 數據庫的安全性 142

一、數據庫的安全措施 142

二、存取控制 144

三、其他數據庫安全性手段 147

四、SQL Server的安全體系結構 147

五、SQL Server的安全認證模式 148

第二節 數據庫的完整性 163

一、完整性約束條件及完整性控制 163

二、SQL Server的數據完整性及實現

方法 167

第三節 數據庫的併發控制 168

一、事務 168

二、併發控制 171

第四節 數據庫恢復技術 174

一、故障的種類 174

二、數據恢復的實現技術 174

三、SQL Server的數據備份和恢復 175

習題 184

第九章 數據庫技術的新發展 187

第一節 新一代數據庫系統及應用 187

第二節 擴展的關係數據庫系統 188

一、基於邏輯的關係數據庫系統 188

二、基於嵌套關係模型的關係數據庫

系統 188

三、專家數據庫系統 189

第三節 面向對象的數據庫系統 189

一、面向對象的數據模型 189

二、面向對象的數據庫管理系統 189

第四節 分佈式數據庫系統 190

一、分佈式數據庫設計概述 190

二、分佈式數據庫系統的體系結構 190

第五節 數據倉庫與聯機分析處理技術 191

一、數據倉庫的概念及特點 191

二、數據倉庫與數據庫的關係及比較 192

三、聯機分析處理技術 192

第六節 其他數據庫新技術 193

一、多媒體數據庫技術 193

二、時態數據庫技術 193

三、移動數據庫技術 194

四、主動數據庫技術 194

五、數據流技術 194

六、基於Web數據庫的問技術 195

習題 196

第十章 課內實踐 197

説明 197

實驗一 SQL Server的可視化操作 198

一、實驗目的 198

二、實驗指南 198

三、實驗內容 203

四、思考題 203

實驗二 單表查詢 204

一、實驗目的 204

二、實驗指南 204

三、實驗內容 206

四、思考題 207

實驗三 連接查詢和嵌套查詢 207

一、實驗目的 207

二、實驗指南 207

三、實驗內容 207

四、思考題 208

實驗四 綜合查詢 208

一、實驗目的 208

二、實驗指南 208

三、實驗內容 208

四、思考題 209

實驗五 用SQL實現數據庫的建立與維護 209

一、實驗目的 209

二、實驗指南 209

三、實驗內容 209

四、思考題 210

實驗六 存儲過程和觸發器 210

一、目的和要求 210

二、實驗準備 210

三、實驗內容 210

四、思考題 211

實驗七 數據庫保護 211

一、實驗目的 211

二、實驗準備 211

三、實驗內容 211

四、思考題 211

參考文獻 212

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