數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論

前言

　　在計算機的三大主要應用領(lǐng)域（科學計算、數(shù)據(jù)處理和過程控制）中，數(shù)據(jù)處理迅速上升為計算機應用的主要方向，而數(shù)據(jù)庫技術(shù)又是數(shù)據(jù)處理的最新技術(shù)。在當今信息化社會中，數(shù)據(jù)庫是組織、管理和利用信息的最有效的方法。特別是以大量信息交流為目的的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用和普及，更使得數(shù)據(jù)庫技術(shù)成為大眾化技術(shù)。因此，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程成為高等學校計算機教學中的主干課，它不僅是計算機專業(yè)的必修課，也是許多非計算機專業(yè)的必修課或選修課?！　?shù)據(jù)庫技術(shù)是計算機科學中面向應用的一個重要分支。數(shù)據(jù)庫技術(shù)由應用而催生，隨著應用的普及和深入而蓬勃發(fā)展。因此，本書的宗旨是在系統(tǒng)介紹數(shù)據(jù)庫技術(shù)的基本原理和方法的同時，突出其面向應用的特征。首先，突出了主流數(shù)據(jù)庫：關(guān)系數(shù)據(jù)庫的理論、操作和應用；其次，加強了對數(shù)據(jù)庫設(shè)計這一實踐性很強的內(nèi)容的介紹；第三，緊跟當前的應用熱點，介紹了數(shù)據(jù)庫的新進展和最新的應用課題；最后，配合書中的習題，安排了上機實驗指導。　　關(guān)于教學安排的建議是：少學時課程可重點講授第1-6章，對于各章理論性較強的內(nèi)容可作適當精簡，對于第7-9章可以有選擇性地介紹。除完成SQL語言的上機之外，最好能安排課程設(shè)計，將數(shù)據(jù)庫設(shè)計和應用系統(tǒng)開發(fā)有機地結(jié)合起來?！　”緯羌w勞動的成果，由楊開英同志擔任主編，袁捷、江定漢同志擔任副主編。具體參加編寫工作的人員及分工如下：第1章由楊開英編寫，第2章、第5章由江定漢編寫，第3章、第8章由譚瑛編寫，第4章、第9章由袁捷編寫，第6章、第7章由劉洪星編寫；由袁捷審閱第1-3章，楊開英審閱第4-6章，江定漢審閱第7-9章，最后由楊開英總纂定稿，并編寫了附錄。　　限于編者的水平和時間倉促，書中欠妥之處在所難免，敬請讀者不吝賜教。

內(nèi)容概要

　　本書全面、系統(tǒng)地介紹了數(shù)據(jù)庫的基本理論、技術(shù)和應用等方面的知識。主要內(nèi)容有數(shù)據(jù)庫的基本概念、關(guān)系數(shù)據(jù)庫的相關(guān)知識（概念、語言和設(shè)計理論）、數(shù)據(jù)庫保護、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、數(shù)據(jù)庫技術(shù)的新進展、數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)和基于Web數(shù)據(jù)庫的應用系統(tǒng)的開發(fā)技術(shù)，最后給出了以SQL Server為實驗平臺的實驗指導?！　”緯戎匾晹?shù)據(jù)庫技術(shù)的體系完整性，又突出了數(shù)據(jù)庫技術(shù)面向應用的特性，取材新穎、實用性強。因此，本書既可作為大學本科、?？茖哟蔚挠嬎銠C專業(yè)的教材，也可供工程技術(shù)人員閱讀參考。

書籍目錄

1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述　1.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎(chǔ)知識　1.2 數(shù)據(jù)模型　1.3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)　1.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)組成　1.5 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的研究內(nèi)容和進展　復習思考題與習題2 關(guān)系數(shù)據(jù)庫　2.1 關(guān)系數(shù)據(jù)模型的基本概念　2.2 關(guān)系及關(guān)系數(shù)據(jù)庫　2.3 關(guān)系的完整性約束　2.4 關(guān)系代數(shù)　2.5 關(guān)系演算　2.6 關(guān)系運算的等價變換原則　2.7 查詢優(yōu)化　復習思考題與習題3 關(guān)系數(shù)據(jù)庫的標準語言SQL　3.1 SQL概述　3.2 數(shù)據(jù)定義　3.3 查詢　3.4 數(shù)據(jù)更新　3.5 視圖　3.6 數(shù)據(jù)控制　3.7 嵌入式SQL　復習思考題與習題4 關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計理論　4.1 關(guān)系模式的設(shè)計問題　4.2 函數(shù)依賴　4.3 模式分解與等價性　4.4 函數(shù)依賴與規(guī)范化　4.5 其他數(shù)據(jù)依賴與規(guī)范化　復習思考題與習題5 數(shù)據(jù)庫保護　5.1 安全性　5.2 數(shù)據(jù)完整性　5.3 事務(wù)處理　5.4 并發(fā)控制　5.5 數(shù)據(jù)庫故障的恢復　復習思考題與習題6 數(shù)據(jù)庫設(shè)計　6.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計概述　6.2 數(shù)據(jù)庫概念設(shè)計　6.3 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計　6.4 數(shù)據(jù)庫物理設(shè)計　6.5 數(shù)據(jù)庫的實施與維護　復習思考題與習題7 數(shù)據(jù)庫技術(shù)的新進展　7.1 面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫技術(shù)　7.2 分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)　7.3 數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)　復習思考題與習題8 數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)　8.1 數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)　8.2 編程接口　8.3 典型的數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境　復習思考題與習題9 Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)　9.1 Internet和Web　9.2 Web數(shù)據(jù)庫應用體系結(jié)構(gòu)　9.3 Web數(shù)據(jù)庫應用編程接口　9.4 可擴展標記語言XML　復習思考題與習題附錄A 基于SQL SEVER 2000的實驗指導附錄B 術(shù)語參考文獻

章節(jié)摘錄

　　1.1.5數(shù)據(jù)庫技術(shù)的特點　　數(shù)據(jù)庫技術(shù)是在文件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展產(chǎn)生的。數(shù)據(jù)庫技術(shù)和文件系統(tǒng)都以數(shù)據(jù)文件的形式組織數(shù)據(jù)，但是二者的本質(zhì)不同在于數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)是按三級模式組織，用戶使用的數(shù)據(jù)是由外部存儲器中真實存在的數(shù)據(jù)經(jīng)過二級映射而得到。其次，數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)文件之間的聯(lián)系是由DBMS自身實現(xiàn)的，而與應用程序無關(guān)。正因為如此，才使得數(shù)據(jù)庫技術(shù)具有如下特點?！　。?）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化不僅指數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)文件自身是有結(jié)構(gòu)的（由記錄的型體現(xiàn)），更重要的是指數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)文件以特有的形式相互聯(lián)系?！　。?）數(shù)據(jù)獨立性高　　數(shù)據(jù)獨立性簡單地講是指數(shù)據(jù)獨立于應用程序，即一方的改變不引起另一方的改變。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的二級映射保證了獨立性的實現(xiàn)?！　∈紫?，當內(nèi)模式發(fā)生改變時，例如更換存儲設(shè)備、改變文件的存儲結(jié)構(gòu)、改變存取策略等，可以通過重新定義模式到內(nèi)模式的映像而不用改變模式。模式不變，則作為其邏輯子集的子模式不變，從而建立在子模式上的應用程序不變。這一層的獨立性稱為物理獨立性。物理獨立性可以使得在系統(tǒng)運行中調(diào)整物理數(shù)據(jù)庫以改善系統(tǒng)效率而不影響應用程序的運行?！　∑浯?，當模式發(fā)生改變時，例如增加新的實體和增加新的屬性，可以通過重新定義子模式到模式的映像以保證無關(guān)的子模式不受影響。子模式的改變不會影響到模式。這一層的獨立性稱為邏輯獨立性。　　物理獨立性和邏輯獨立性合稱數(shù)據(jù)獨立性。　?。?）共享性高、冗余度低　　數(shù)據(jù)庫的三級模式中，每個子模式都是模式的子集。當增加新的應用時，僅增加一個新的子模式定義。相同的數(shù)據(jù)可以被多個用戶、多個應用共享，而在物理上這些數(shù)據(jù)僅存儲一次，冗余度低。冗余度低不僅可以節(jié)省存儲空間，而且還能避免數(shù)據(jù)的不一致性和不相容性?！　?shù)據(jù)的一致性指反映同一客觀事物的數(shù)據(jù)無論在何時何地出現(xiàn)都是相同的。

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