數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用

前言

數(shù)據(jù)庫技術(shù)產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代末。經(jīng)過40多年的迅猛發(fā)展，已經(jīng)形成了完整的理論與技術(shù)體系，并已成為計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)中的一個(gè)重要分支。隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)成為國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息化社會(huì)中的最重要的支撐技術(shù)之一。伴隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)、科技和文化等各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，數(shù)據(jù)庫及其設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)受到了各行各業(yè)人員的普遍關(guān)注。數(shù)據(jù)庫課程已經(jīng)成為高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、信息工程、管理工程、信息管理與信息系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等專業(yè)的核心專業(yè)課程，并有越來越多的專業(yè)及相關(guān)技術(shù)人員提出了對(duì)數(shù)據(jù)庫知識(shí)的需求。本書在內(nèi)容題材的選取上，凝聚了作者20多年來在基于數(shù)據(jù)庫的信息系統(tǒng)的科研實(shí)踐中感悟到的，有關(guān)從事數(shù)據(jù)庫技術(shù)研究所需的理論基礎(chǔ)和知識(shí)結(jié)構(gòu)的體會(huì)；在教學(xué)內(nèi)容的組織上，總結(jié)了作者20多年的在數(shù)據(jù)庫教學(xué)和數(shù)據(jù)庫優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)方面的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)；在理論體系與技術(shù)創(chuàng)新上，汲取了國(guó)內(nèi)同類著作與教材的精華和成功經(jīng)驗(yàn)，比較好地構(gòu)建了數(shù)據(jù)庫教材的內(nèi)容體系和知識(shí)構(gòu)架。本書共分為9章，第1章是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述，第2章介紹關(guān)系運(yùn)算，第3章是關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言SQL，第4章介紹SQLServer2005數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，第5章是關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式設(shè)計(jì)，第6章介紹數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，第7章是數(shù)據(jù)庫保護(hù)技術(shù)，第8章介紹Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)，第9章是數(shù)據(jù)庫技術(shù)新發(fā)展。內(nèi)容不僅覆蓋了關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的原理、設(shè)計(jì)和應(yīng)用技術(shù)，而且介紹了目前最具典型代表性的SQLServer2005數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)。數(shù)據(jù)庫課程的基本教學(xué)目標(biāo)是要求學(xué)生初步掌握數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力，顯然利用完整的一章內(nèi)容介紹數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)與設(shè)計(jì)方法是十分必要的。但這要求學(xué)生必須已經(jīng)掌握了數(shù)據(jù)庫的基本概念、基本原理和主體內(nèi)容，并基本上建立起了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的整體架構(gòu)?；谶@些考慮，本書將數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)一章放在第6章介紹。但過遲的講解數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)一章的內(nèi)容會(huì)影響課程設(shè)計(jì)的進(jìn)度，另外以學(xué)生自選的基于某一領(lǐng)域問題的數(shù)據(jù)庫信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)課題的驅(qū)動(dòng)，更有利于增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的針對(duì)性和調(diào)動(dòng)學(xué)生自覺學(xué)習(xí)的積極性。所以建議講課教員將第6章的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)一章的各節(jié)內(nèi)容貫穿在自第1章以后的各章之間講解，這樣便于同步地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行不同應(yīng)用領(lǐng)域問題的數(shù)據(jù)庫信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，把領(lǐng)域問題驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)貫穿于整個(gè)課程的教學(xué)過程中，更有效地提高教學(xué)效果。建議：在講完第1章內(nèi)容后，接著講解6.1節(jié)和6.2節(jié)的內(nèi)容；在講完第2章內(nèi)容后，接著講解6.3節(jié)的內(nèi)容，并同步地安排學(xué)生的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)任務(wù)；在講完第3章內(nèi)容后，接著講解6.4節(jié)的內(nèi)容；在講完第5章內(nèi)容后，接著講解第6章的所有其他內(nèi)容，當(dāng)然也可以把第6章的最后一節(jié)內(nèi)容放到第7章講完后再講。數(shù)據(jù)庫課程理論抽象，實(shí)踐性強(qiáng)，對(duì)數(shù)據(jù)庫整體架構(gòu)理解的要求高。所以在教學(xué)中要總體上做到“深、活、透、新”，即：把數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)理論講深，把數(shù)據(jù)庫的SQL語言講活，把數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法講透，把數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)講新。在教學(xué)效果上要力爭(zhēng)達(dá)到：在講解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的整體概念時(shí)，能讓學(xué)生自己搭起數(shù)據(jù)庫的總體架子；在講解數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)理論時(shí)，能讓學(xué)生串起定義定理之間的鏈子；在講解數(shù)據(jù)庫的保護(hù)技術(shù)時(shí)，能讓學(xué)生理清它們內(nèi)部的口子；在講解數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，能讓學(xué)生掌握與實(shí)際結(jié)合的路子；在講解數(shù)據(jù)庫技術(shù)的新發(fā)展時(shí)，能給學(xué)生指出新技術(shù)未來的影子。這些是作者在構(gòu)建“數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用”軍隊(duì)優(yōu)質(zhì)課程的成功經(jīng)驗(yàn)，可供各位教員在講課、學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)借鑒。本書內(nèi)容選材新穎精練，理論與實(shí)踐并重，針對(duì)性與系統(tǒng)性強(qiáng)；語言精練，通俗易懂；圖文并茂；配有大量習(xí)題，便于復(fù)習(xí)、練習(xí)。本書可作為高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、信息工程、管理工程、信息管理與信息系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等類專業(yè)本科生的數(shù)據(jù)庫課程教材，也可作為電類和信息類專業(yè)研究生的數(shù)據(jù)庫課程教材，還可供相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)的高等院校師生、從事計(jì)算機(jī)軟件工作的科技人員和工程技術(shù)人員參考。本書的第1~3章、第5章、第9章內(nèi)容由李俊山編寫；第8章內(nèi)容由羅蓉編寫；第4章內(nèi)容主要由羅蓉編寫，趙方舟參與了部分內(nèi)容的編寫；第6章和第7章主要由李俊山編寫，羅蓉參與了部分內(nèi)容的編寫，楊威參與了數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序?qū)嵗木帉懞驼{(diào)試。由于作者水平有限，書中難免有不當(dāng)之處，敬請(qǐng)廣大讀者和專家批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書較全面地介紹了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、基本原理、基本技術(shù)和基本設(shè)計(jì)方法。全書共分為9章，內(nèi)容包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述、關(guān)系運(yùn)算、關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言SQL、SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫保護(hù)技術(shù)、Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)新發(fā)展等。內(nèi)容不僅覆蓋了關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的原理、設(shè)計(jì)和應(yīng)用技術(shù)，而且介紹了目前最具典型代表性的sQL Server 2005數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)，并對(duì)數(shù)據(jù)庫發(fā)展中的若干新技術(shù)和新方向進(jìn)行了介紹。    本書可作為高等院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、信息工程、管理工程、信息管理與信息系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等類專業(yè)本科生的數(shù)據(jù)庫課程教材，也可作為電類和信息類專業(yè)研究生的數(shù)據(jù)庫課程教材，還可供相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)的高等院校師生、從事計(jì)算機(jī)軟件工作的科技人員和工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章　數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述　1.1　數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念　　1.1.1　數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)處理　　1.1.2　數(shù)據(jù)庫　　1.1.3　數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)　　1.1.4　數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)　1.2　數(shù)據(jù)描述與數(shù)據(jù)模型　　1.2.1　現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)描述　　1.2.2　數(shù)據(jù)模型　　1.2.3　層次模型　　1.2.4　網(wǎng)狀模型　1.3　關(guān)系模型　　1.3.1　關(guān)系模型的基本概念　　1.3.2　關(guān)系的鍵與關(guān)系的屬性　1.4　數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)　　1.4.1　數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)中的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)　　1.4.2　數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)中的兩級(jí)映像　習(xí)題1第2章　關(guān)系運(yùn)算　2.1　關(guān)系的數(shù)學(xué)定義　　2.1.1　笛卡兒積的數(shù)學(xué)定義　　2.1.2　關(guān)系的數(shù)學(xué)定義　2.2　關(guān)系代數(shù)　　2.2.1　基于傳統(tǒng)集合理論的關(guān)系運(yùn)算　　2.2.2　關(guān)系代數(shù)特有的關(guān)系運(yùn)算　　2.2.3　用基本關(guān)系運(yùn)算表示4種非基本關(guān)系運(yùn)算　　2.2.4　關(guān)系代數(shù)運(yùn)算在關(guān)系數(shù)據(jù)庫查詢操作中的應(yīng)用　2.3　關(guān)系演算　　2.3.1　元組關(guān)系演算　　2.3.2　域關(guān)系演算　2.4　種關(guān)系運(yùn)算表達(dá)能力的等價(jià)性　　2.4.1　關(guān)系演算表達(dá)式的安全性約束　　2.4.2　安全的元組關(guān)系演算表達(dá)式滿足的條件　　2.4.3　安全的域關(guān)系演算表達(dá)式滿足的條件　　2.4.4　3種關(guān)系運(yùn)算表達(dá)能力的等價(jià)性定理　習(xí)題2第3章　關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言SQL　3.1　SQL的功能與特點(diǎn)　　3.1.1　SQL的功能　　3.1.2　SQL的特點(diǎn)　3.2　表的基本操作　　3.2.1　表的定義、修改與撤銷　　3.2.2　數(shù)據(jù)的插入、修改與刪除　3.3　SQL的數(shù)據(jù)查詢　　3.3.1　簡(jiǎn)單查詢　　3.3.2　SQL語言中的常用函數(shù)及其使用方式　　3.3.3　SQL高級(jí)查詢技術(shù)　3.4　SQL的視圖操作　　3.4.1　視圖的概念　　3.4.2　視圖的定義　　3.4.3　在視圖上進(jìn)行查詢操作　　3.4.4　用戶視圖對(duì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)性能帶來的影響　3.5　SQL中帶有子查詢的數(shù)據(jù)更新操作　　3.5.1　帶有子查詢的數(shù)據(jù)插入操作　　3.5.2　帶有子查詢條件的數(shù)據(jù)更新操作　習(xí)題3第4章　SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)　4.1　SQL Server 2005簡(jiǎn)介　　4.1.1　SQL Server 2005架構(gòu)設(shè)計(jì)　　4.1.2　SQL Server 2005服務(wù)進(jìn)程　　4.1.3　Transact—SQL語言　　4.1.4　SQL Server 2005安裝　　4.1.5　SQL Server 2005的目錄結(jié)構(gòu)……第5章　關(guān)系數(shù)據(jù)庫模式設(shè)計(jì)第6章　數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)第7章　數(shù)據(jù)庫保護(hù)技術(shù)第8章　Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)第9章　數(shù)據(jù)庫技術(shù)新發(fā)展參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫技術(shù)是計(jì)算機(jī)學(xué)科與技術(shù)學(xué)科中的一個(gè)十分活躍而重要的分支，已形成了一整套較為完整的理論與技術(shù)體系，其應(yīng)用已經(jīng)遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防技術(shù)的所有領(lǐng)域，并成為國(guó)家和軍隊(duì)信息基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)和信息化建設(shè)中的關(guān)鍵支撐技術(shù)。本書主要從計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)及信息類專業(yè)數(shù)據(jù)庫課程教學(xué)需要出發(fā)，介紹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、基本原理和基本設(shè)計(jì)技術(shù)。本章將從數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)管理的概念著手，系統(tǒng)地介紹數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)技術(shù)所涉及到的基本概念和方法，主要包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、數(shù)據(jù)描述與數(shù)據(jù)模型、關(guān)系模型、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)部體系結(jié)構(gòu)等，以便對(duì)數(shù)據(jù)庫有一個(gè)概括的了解。1.1數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念建立數(shù)據(jù)庫的目的是為數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)處理提供環(huán)境支持，而在講到數(shù)據(jù)處理時(shí)又必須提及信息處理及其與數(shù)據(jù)處理的關(guān)系。所以下面從信息、數(shù)據(jù)的概念出發(fā)，對(duì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念進(jìn)行詳細(xì)地介紹。

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