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第1章 数据库系统概论1

1.1数据库的基本概念和相关术语2

1.1.1数据、数据管理与数据处理2

1.1.2数据库基本概念3

1.1.3关系列表和关系数据库5

1.2数据库技术的产生与发展6

1.2.1数据管理的发展6

1.2.2数据和数据管理技术13

1.2.3数据管理技术的3个发展阶段13

1.3数据库系统的体系结构与组成18

1.3.1数据库系统的一般构成18

1.3.2数据库系统的模式构成19

1.3.3数据库系统的物理组成22

1.3.4数据库管理系统的功能23

第2章 关系数据模型26

2.1数据模型27

2.1.1概述27

2.1.2数据模型的基本要素27

2.1.3数据模型的发展28

2.2关系数据模型34

2.2.1基本概念34

2.2.2关系数据模型的数据结构35

2.2.3数据操作37

2.2.4数据约束37

2.2.5关系数据模型的优缺点38

2.3关系38

2.3.1域、笛卡儿积和关系39

2.3.2关系的性质39

2.3.3关系模式40

2.3.4关系完整性42

2.4关系代数43

2.4.1集合运算44

2.4.2关系演算50

第3章 结构化查询语言SQL基础53

3.1 SQL简介54

3.1.1 SQL的历史54

3.1.2 SQL的优点55

3.2数据库的操作56

3.2.1数据库的创建56

3.2.2数据库的修改58

3.2.3数据库的删除59

3.3数据表的操作60

3.3.1数据类型60

3.3.2表的创建61

3.3.3表结构的修改64

3.3.4表的删除65

3.4表中数据的操作65

3.4.1 SQL语言的基本查询65

3.4.2多表间的连接查询72

3.4.3嵌套查询76

3.4.4联合查询81

3.4.5数据插入82

3.4.6数据修改83

3.4.7数据删除84

3.5视图85

3.5.1视图的基本概念85

3.5.2创建视图85

3.5.3删除视图86

3.5.4更新视图86

3.6索引87

3.6.1索引的概念88

3.6.2索引的分类88

3.6.3建立索引的原则89

3.6.4创建索引90

3.6.5删除索引91

第4章 数据库完整性92

4.1数据库完整性概述93

4.2完整性约束的分类93

4.3完整性约束的定义93

4.3.1 Primary Key约束94

4.3.2 UNIQUE约束95

4.3.3 NOT NULL约束95

4.3.4 CHECK约束96

4.3.5 Foreign-Key约束98

4.3.6域约束102

4.3.7断言102

4.4完整性约束的修改103

4.4.1约束的命名103

4.4.2约束的修改104

4.5完整性约束的验证105

4.6数据库产品对完整性的支持108

4.6.1 Oracle的完整性约束108

4.6.2 DB2的完整性约束110

4.6.3 SQL Server 2000的完整性约束112

第5章 数据库安全113

5.1计算机安全概述114

5.2数据库安全性控制115

5.3自主访问控制（DAC）116

5.3.1权限117

5.3.2授权118

5.3.3授权图119

5.3.4授权和视图122

5.3.5角色123

5.3.6收回权限123

5.4强制访问控制（MAC）124

5.5跟踪审计125

5.6数据库安全性的其他技术127

5.6.1数据加密127

5.6.2鉴定127

第6章 数据库恢复技术130

6.1事务概念131

6.2数据库恢复概述133

6.3恢复的实现技术134

6.3.1日志134

6.3.2更新事务的执行与恢复135

6.3.3检查点140

6.3.4数据转储142

6.3.5事务内消息的处理143

6.4故障的种类及恢复策略143

6.4.1故障的分类143

6.4.2不同故障的恢复策略144

6.5 RAID147

6.5.1 RAID的优点147

6.5.2 RAID的分级148

6.5.3 RAID级别的选择150

6.5.4 RAID的应用151

第7章 并发控制152

7.1事务的并发执行153

7.2并发执行可能引起的问题153

7.3可串行化155

7.3.1串行调度155

7.3.2可串行化调度155

7.3.3可恢复性159

7.4基于锁的并发控制协议160

7.4.1封锁160

7.4.2两段锁协议（2PL）162

7.4.3锁的升级及更新锁163

7.5活锁与死锁164

7.5.1活锁165

7.5.2死锁的形成165

7.5.3死锁的预防166

7.5.4死锁的检测及处理167

7.6多粒度封锁168

第8章 数据库设计理论171

8.1 E-R模型172

8.1.1 E-R模型的基本元素172

8.1.2属性的分类173

8.1.3 E-R模型的扩展特性175

8.2关系规范化理论基础177

8.2.1关系模式设计中的问题177

8.2.2函数依赖179

8.2.3模式分解185

8.2.4范式192

8.3多值函数依赖与4NF196

8.3.1多值函数依赖196

8.3.2 FD与MVD的推理规则集196

8.3.3 4NF197

8.4连接依赖和5 NF198

小结198

第9章 数据库应用设计方法200

9.1数据库设计概述201

9.1.1数据库系统生存期201

9.1.2数据库的设计方法202

9.1.3数据库设计的基本过程202

9.2需求分析205

9.2.1需求描述与分析205

9.2.2需求分析的步骤206

9.2.3数据字典209

9.3概念设计210

9.3.1概念设计的必要性210

9.3.2概念设计的方法和步骤211

9.3.3采用E-R模型方法的数据库概念设计213

9.4数据库逻辑结构设计及优化217

9.4.1逻辑设计环境218

9.4.2 E-R模式向关系模型的转换218

9.4.3用关系规范化理论对关系数据模型进行优化219

9.5数据库的物理设计220

9.5.1数据库的物理结构确定220

9.5.2物理结构的评价222

9.6数据库的实施和运行维护222

9.6.1实际数据库结构的建立222

9.6.2加载数据222

9.6.3应用程序开发和调试223

9.6.4数据库试运行223

9.6.5数据库运行和维护224

第10章 数据库开发技术225

10.1存储过程226

10.1.1存储过程的概念226

10.1.2存储过程的操作226

10.2触发器228

10.3嵌入式SQL229

10.3.1 ESQL的处理过程229

10.3.2 ESQL与主语言之间的通信229

10.3.3 ESQL的使用规定230

10.3.4 ESQL的使用技术231

10.3.5动态SQL语句233

10.4网络数据库开发技术234

10.4.1数据库的连接访问234

10.4.2脚本描述语言243

10.4.3 XML数据交换技术251

小结256

第11章 数据仓库技术257

11.1数据仓库概述258

11.1.1数据仓库产生的背景258

11.1.2数据仓库的特点259

11.1.3数据仓库与传统数据库的比较261

11.1.4数据仓库的应用价值263

11.2数据仓库的相关概念264

11.2.1数据集市264

11.2.2元数据265

11.3数据仓库的多维数据模型265

11.4联机分析处理技术（OLAP）267

11.4.1 OLAP的基本概念268

11.4.2 OLAP的基本操作268

11.4.3 OLAP的特点269

11.4.4 OLAP与OLTP的比较269

11.5数据仓库的系统结构270

11.5.1数据仓库系统的总体结构270

11.5.2数据仓库系统的分层结构272

11.6数据仓库系统的开发273

11.6.1数据仓库的工作过程273

11.6.2数据仓库系统开发过程275

11.6.3数据仓库的元数据设计276

11.6.4数据仓库性能277

第12章 数据挖掘技术279

12.1数据挖掘概述280

12.2数据挖掘的任务281

12.2.1分类模式281

12.2.2时间序列模式282

12.2.3聚类模式282

12.2.4关联规则模式283

12.2.5 Web模式挖掘284

12.3数据挖掘的主要技术285

12.4关联规则挖掘经典算法286

12.4.1 Apriori算法287

12.4.2 FP-Tree算法289

12.5聚类分析算法292

12.5.1对象间的相似性度量293

12.5.2主要聚类算法分类295

12.6数据挖掘工具的评价标准296

12.7数据挖掘与其他系统的关系296

12.7.1与数据仓库集成的数据挖掘体系296

12.7.2数据仓库与数据挖掘的联系297

12.7.3数据仓库与数据挖掘的区别298

12.7.4数据挖掘与专家系统、OLAP的区别298

12.8数据挖掘应用现状及前景299

12.8.1商业零售行业299

12.8.2金融和保险服务行业299

12.8.3科学研究领域300

12.8.4电信网络管理300

12.8.5其他主要应用领域300

第13章 地理信息系统和空间数据库302

13.1 GIS和空间数据库概念303

13.1.1什么是GIS303

13.1.2 GIS的组成305

13.1.3 GIS的主要用途308

13.2 GIS的主要功能和行业应用309

13.2.1 GIS的主要功能309

13.2.2 GIS的应用领域312

13.2.3 GIS行业应用案例——配电网可视化管理系统313

13.3主流GIS和空间数据库产品320

13.3.1 GIS的发展和国内外的GIS产品320

13.3.2 ArcGIS321

13.3.3 SuperMap GIS324

13.3.4 MapGIS327

第14章 主流数据库产品介绍330

14.1 Oracle数据库331

14.1.1 Oracle v.10g数据库331

14.1.2 Oracle Developer Suite335

14.1.3 Oracle应用服务器336

14.2 MS SQL Server数据库338

14.2.1 MS SQL Server 2005338

14.2.2 SQL Server的主要工具340

14.3 DB2数据库340

14.3.1 DB2数据库340

14.3.2 WebSphere应用服务器及其开发工具343

14.4 MySQL数据库343

14.4.1 MySQL数据库343

14.4.2 MySQL工具345

14.5 Sybase数据库345

14.5.1 Sybase数据库345

14.5.2 EAServer应用服务器及开发工具PowerBuilder／Power Designer349

14.6数据库产品的简略比较352

附录A HIS案例354

A.1 HIS中涉及的缩写说明355

A.2 HIS中的实体与联系图355

A.3 HIS中涉及的各种实体类型及实例数据356

A.4 HIS中涉及的各种联系及实例数据359

参考文献362