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第1章 绪论1

1.1 什么是数据库1

1.1.1 相互关联的数据的集合1

1.1.2 用综合的方法组织数据2

1.1.3 低冗余与数据共享2

1.1.4 数据具有较高的独立性2

1.1.5 保证数据的安全、可靠2

1.1.6 最大限度地保证数据的正确性3

1.1.7 数据可以并发使用并能同时保证数据的一致性3

1.2 数据库管理系统3

1.3 数据库管理和数据库管理员4

1.4 数据库系统5

1.5 数据库的过去、现在和未来5

1.5.1 人工管理阶段5

1.5.2 文件系统阶段6

1.5.3 数据库系统阶段及其发展过程7

1.5.4 数据库技术的广泛应用领域和发展方向9

本章小结10

习题一10

第2章 数据模型和三层模式数据库11

2.1 信息结构与E-R方法11

2.1.1 数据的三种范畴11

2.1.2 实体-联系方法12

2.2 概念数据模型15

2.2.1 概念数据模型中的基本联系15

2.2.2 理解和转换多对多联系19

2.2.3 连接陷阱19

2.2.4 概念数据模型——实例研究21

2.2.5 扩展Bachman图24

2.3 传统的三大数据模型25

2.3.1 层次数据模型25

2.3.2 网络数据模型27

2.3.3 关系数据模型29

2.4 数据独立性与三层结构31

2.4.1 存储数据独立性32

2.4.2 概念数据独立性33

2.5 数据库管理系统的结构34

2.5.1 数据库的三层模式结构35

2.5.2 模式说明实例36

2.5.3 数据库管理系统的总体结构40

本章小结41

习题二41

第3章 关系数据库43

3.1 关系数据库系统概述43

3.1.1 关系数据库的发展43

3.1.2 关系数据模型概述43

3.2 关系数据模型45

3.2.1 关系模型的数据结构和基本术语45

3.2.2 关系的形式定义47

3.2.3 对关系的限定（关系的性质）49

3.3 关系模型的完整性约束49

3.3.1 实体完整性规则49

3.3.2 参照完整性规则50

3.3.3 用户定义完整性52

3.3.4 完整性约束的作用52

3.4 关系代数53

3.4.1 基本概念和几个符号53

3.4.2 传统的集合运算55

3.4.3 专门的关系运算56

3.4.4 基本运算及变换60

3.5 关系数据库系统的三层模式结构61

3.5.1 关系概念模式61

3.5.2 关系存储模式62

3.5.3 关系外部模式62

本章小结62

习题三63

第4章 Microsoft SQL Server数据库基础64

4.1 客户／服务器体系结构64

4.1.1 客户／服务器和其他应用结构64

4.1.2 文件服务器与客户／服务器的数据库操作67

4.1.3 客户／服务器结构的特点68

4.1.4 三层客户／服务器模型69

4.2 Microsoft SQL Server基础71

4.2.1 SQL Server的数据库结构71

4.2.2 系统数据库的作用72

4.2.3 SQL Server的企业管理器和查询分析器简介73

4.2.4 建立数据库74

4.3 Transact-SQL简介78

4.3.1 变量、数据类型与表达式78

4.3.2 函数84

4.3.3 流程控制和输入／输出命令87

本章小结88

习题四88

第5章 关系数据库标准语言——SQL89

5.1 SQL语言概述89

5.2 SQL的数据定义功能90

5.2.1 基本表的定义90

5.2.2 修改表结构94

5.2.3 删除表95

5.2.4 索引的定义95

5.2.5 索引的删除97

5.3 SQL的数据查询功能97

5.3.1 简单查询98

5.3.2 排序102

5.3.3 连接查询103

5.3.4 外（OUTER）连接查询105

5.3.5 嵌套查询108

5.3.6 分组及计算查询115

5.4 视图（View）119

5.4.1 从单个表派生出的视图119

5.4.2 从多个表派生出的视图120

5.4.3 视图中的虚列121

5.4.4 视图的删除122

5.5 SQL的数据操作功能122

5.5.1 插入操作122

5.5.2 更新操作123

5.5.3 删除操作124

5.6 SQL的数据控制功能124

5.7 SQL的宿主使用125

5.7.1 嵌入识别与预编译125

5.7.2 数据通信区与主变量125

5.7.3 游标127

5.7.4 利用游标进行删除和更新操作129

5.8 动态SQL129

5.8.1 动态SQL语句的划分129

5.8.2 动态定义功能130

5.8.3 动态操作功能130

5.8.4 动态查询功能131

本章小结132

习题五132

第6章 存储过程、触发器和数据完整性134

6.1 存储过程134

6.1.1 基本概念134

6.1.2 创建和执行存储过程135

6.1.3 存储过程的返回值和状态信息137

6.1.4 存储过程的修改和删除137

6.1.5 妥善利用存储过程138

6.2 触发器及其用途138

6.2.1 基本概念138

6.2.2 建立触发器139

6.2.3 插入视图和删除视图140

6.2.4 删除类触发器140

6.2.5 插入类触发器140

6.2.6 更新类触发器141

6.3 数据完整性142

6.3.1 规则142

6.3.2 默认值143

6.3.3 用户定义数据完整性144

本章小结145

习题六145

第7章 安全性147

7.1 安全性概述147

7.1.1 安全性措施的层次147

7.1.2 数据库管理系统的安全功能148

7.1.3 自主存取控制与强制存取控制149

7.1.4 SQL Server的身份验证模式149

7.2 用户管理和角色管理151

7.2.1 用户的分类151

7.2.2 登录用户和数据库用户152

7.2.3 用户管理152

7.2.4 角色管理154

7.2.5 SQL Server的预定义角色156

7.3 权限管理157

7.3.1 概述158

7.3.2 授予权限158

7.3.3 收回权限161

7.3.4 禁止权限162

7.3.5 角色与存取控制163

7.4 其他安全问题163

7.4.1 数据加密163

7.4.2 审计164

7.4.3 统计数据库164

7.4.4 用户定义的安全性措施165

本章小结166

习题七166

第8章 事务管理167

8.1 事务167

8.1.1 事务的概念167

8.1.2 事务的性质168

8.1.3 SQL对事务的支持169

8.2 并发控制171

8.2.1 干扰问题171

8.2.2 可串行性174

8.2.3 封锁174

8.2.4 死锁178

8.2.5 隔离级别180

8.2.6 封锁与隔离级别181

8.3 恢复181

8.3.1 数据库恢复概述181

8.3.2 故障类型182

8.3.3 备份类型183

8.3.4 日志的概念183

8.3.5 恢复模型184

8.3.6 备份或转储184

8.3.7 恢复或还原189

本章小结192

习题八192

第9章 关系数据理论194

9.1 基本概念194

9.1.1 函数依赖194

9.1.2 术语和符号195

9.1.3 为什么要讨论函数依赖195

9.1.4 模式分解196

9.2 函数依赖的公理系统196

9.2.1 Amstrong公理的内容及正确性197

9.2.2 Amstrong公理的推论197

9.2.3 逻辑蕴涵和闭包198

9.2.4 公理的完备性199

9.2.5 闭包的计算200

9.2.6 函数依赖集的等价和最小化201

9.3 规范化203

9.3.1 第一范式（1NF）203

9.3.2 第二范式（2NF）204

9.3.3 第三范式（3NF）205

9.3.4 BC范式（BCNF）206

9.3.5 多值依赖与第四范式（4NF）207

9.3.6 规范化小结210

9.4 模式分解211

9.4.1 模式分解的准则211

9.4.2 3NF无损连接和保持函数依赖算法213

9.4.3 使分解后的关系模式数最少214

本章小结215

习题九215

第10章 数据库设计217

10.1 完善E-R模型中的概念217

10.1.1 弱实体217

10.1.2 依赖联系217

10.1.3 强制联系218

10.2 数据库设计的过程218

10.2.1 概念模型设计219

10.2.2 逻辑数据库设计与规范化理论的应用220

10.2.3 物理数据库设计221

10.3 数据库设计工具PowerDesigner222

10.3.1 PowerDesigner简介222

10.3.2 概念数据库设计223

10.3.3 物理数据库设计225

10.3.4 建立数据库227

本章小结227

习题十227

第11章 面向对象数据库228

11.1 新的数据库应用和新的数据类型228

11.2 面向对象的数据模型229

11.2.1 对象与类229

11.2.2 对象的属性、方法和状态230

11.2.3 对象的交互与消息230

11.2.4 类的确定与划分231

11.2.5 封装（encapsulation）232

11.2.6 继承性（inheritance）232

11.2.7 多态性（Polymorphism）234

11.2.8 对象标识符235

11.3 对象关系数据库与对象数据库235

11.3.1 面向对象数据库的研究方法235

11.3.2 ODMG数据模型和OQL236

11.4 面向对象数据库研究中的几个特点236

11.4.1 面向对象模型的优势236

11.4.2 面向对象数据库发展过程的特点237

11.4.3 面向对象数据库系统的基本特征237

11.4.4 面向对象数据库研究中存在的问题237

11.5 RDBMS、ORDBMS和OODBMS的比较238

11.5.1 RDBMS和ORDBMS238

11.5.2 ORDBMS和OODBMS的相似之处238

11.5.3 ORDBMS和OODBMS的不同之处238

本章小结239

习题十一239

第12章 数据库应用的结构与开发环境240

12.1 数据库应用开发概述240

12.2 开放的客户端开发241

12.2.1 开放式客户体系结构与ODBC241

12.2.2 Visual FoxPro作为客户端开发工具243

12.3 数据库应用开发工具PowerBuilder248

12.3.1 PowerBuilder的数据库接口249

12.3.2 PowerBuilder应用的构成与开发方法251

12.3.3 对象、属性与事件252

12.3.4 PowerBuilder的开发环境253

12.3.5 数据库操作与事务对象255

12.3.6 初步体验PowerBuilder的开发方法256

12.4 基于组件的数据库开发265

12.4.1 组件与组件模型266

12.4.2 基于组件的开发267

12.4.3 有关标准268

12.4.4 使用PowerBuilder和EAServer开发组件应用269

12.4.5 从EAServer组件访问数据库273

12.5 Web数据库应用开发274

12.5.1 Web数据库应用的一般结构和方法274

12.5.2 使用PowerBuilder和EAServer建立Web应用275

本章小结280

习题十二280

第13章 数据库应用系统的开发方法281

13.1 概述281

13.2 结构化生命周期方法281

13.3 快速原型方法284

13.4 面向对象方法285

13.4.1 面向对象的分析和设计方法285

13.4.2 UML简介288

13.5 客户／服务器应用规划综述290

13.5.1 可以量化的需求分析291

13.5.2 性能需求293

13.5.3 并发需求294

13.5.4 数据分布需求294

13.5.5 恢复需求294

13.5.6 安全问题295

13.5.7 系统需求295

本章小结296

习题十三296

第14章 分布式数据库与分布数据管理297

14.1 什么是分布式数据库297

14.2 分布式数据库的数据分布方式299

14.2.1 数据的分布方式299

14.2.2 数据分片300

14.3 分布式数据库的特点和目标300

14.3.1 分布式数据库系统的基本目标301

14.3.2 更新传播302

14.3.3 分布式查询处理303

14.3.4 目录表管理303

14.3.5 分布式事务管理304

14.3.6 其他304

14.4 SQL Server的分布数据管理305

14.4.1 概述305

14.4.2 SQL Server的复制及其术语306

14.4.3 复制模型307

14.4.4 复制的类型及复制的实现技术310

本章小结315

习题十四315

第15章 数据仓库316

15.1 什么是数据仓库316

15.2 数据仓库的结构317

15.3 数据仓库系统318

15.4 建立数据仓库319

15.5 实现数据仓库的数据库环境319

15.6 数据仓库与决策支持320

15.7 SQL Server的数据仓库解决方案321

15.8 将SQL Server的OLTP数据转换到OLAP数据仓库322

15.8.1 合并数据323

15.8.2 清理数据323

15.8.3 聚合数据323

15.8.4 将数据组织到多维数据集中323

15.8.5 转换阶段和数据仓库组件323

15.9 软件开发商的数据仓库解决方案324

本章小结325

习题十五326

第16章 数据库研究和应用的新领域327

16.1 概述327

16.2 数据库技术与其他技术相结合产生的新领域327

16.2.1 并行数据库328

16.2.2 主动数据库328

16.2.3 知识库330

16.2.4 多媒体数据库331

16.2.5 模糊数据库331

16.3 面向应用领域的数据库新技术332

16.3.1 工程数据库332

16.3.2 空间数据库333

本章小结334

习题十六334

附录 上机实验335

实验1 建立数据库335

实验2 建立表和数据完整性337

实验3 SQL数据操作339

实验4 SQL数据查询340

实验5 视图的定义和操作342

实验6 SQL的宿主使用方式342

实验7 存储过程343

实验8 触发器344

实验9 用户管理和权限管理344

实验10 并发控制345

实验11 数据库建模工具346

实验12 使用Visual FoxPro做客户端开发346

实验13 使用PowerBuilder做客户端开发347

主要参考书目348