資料庫管理系統（第2版）（翻譯版）

《資料庫管理系統（第2版）（翻譯版）》是一本全面論述資料庫管理系統知識的優秀教材，從基本原理、關係查詢、資料庫存儲和索引、查詢求解、資料庫設計、事物管理、新課題等七個方面對資料庫的設計與使用、資料庫管理系統基本原理與實現技術，以及資料庫研究的新進展做了詳細論述。

基本介紹

• 書名：資料庫管理系統（第2版）（翻譯版）
• 作者：Raghu Ramakrishnan,Johannes Gehrke
• 譯者：周立柱 張勇 蔣旭東 等
• ISBN：9787302057611
• 定價：57
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2002.11.01
• 裝幀：平裝

圖書簡介

本書是一本全面論述資料庫管理系統知識的優秀教材，從基本原理、關係查詢、資料庫存儲和索引、查詢求解、資料庫設計、事物管理、新課題等七個方面對資料庫的設計與使用、資料庫管理系統基本原理與實現技術，以及資料庫研究的新進展做了詳細論述。

圖書目錄

第1章資料庫系統簡介3

11概述4

12歷史回顧4

13檔案系統和資料庫管理系統6

14資料庫管理系統的優點6

15資料庫管理系統中數據的描述和存儲7

1.5.1關係模型8

1.5.2資料庫管理系統的抽象級別9

1.5.3數據獨立性10

16資料庫管理系統中的查詢11

17事務管理11

1.7.1事務的並發執行12

1.7.2未完成的事務和系統崩潰12

1.7.3要點13

18資料庫管理系統的結構13

19與資料庫打交道的人14

110複習要點15

練習16

項目練習17

文獻註解17

第2章實體—聯繫模型18

21資料庫設計縱覽18

2.1.1其他步驟19

22實體、屬性和實體集20

23聯繫和聯繫集20

24ER模型的其他特徵22

2.4.1碼約束22

2.4.2參與約束24

2.4.3弱實體24

2.4.4類層次26

2.4.5聚合27

25用ER模型進行概念資料庫設計28

2.5.1實體與屬性28

2.5.2實體與聯繫29

2.5.3二元與三元聯繫*30

2.5.4聚合與三元聯繫*31

26大型企業的概念資料庫設計*32

27複習要點32

練習33

文獻註解36

第3章關係模型37

31關係模型簡介38

3.1.1使用SQL92創建和修改關係40

32關係上的完整性約束41

3.2.1碼約束42

3.2.2外碼約束43

3.2.3一般約束44

33完整性約束的強制執行45

34查詢關係數據47

35邏輯資料庫設計：從ER模型到關係模型49

3.5.1從實體集合到關係表49

3.5.2從聯繫集（不包括約束）到關係表50

3.5.3轉換帶有碼約束的聯繫集51

3.5.4轉換帶有參與約束的聯繫集52

3.5.5轉換弱實體集合54

3.5.6轉換類層次54

3.5.7轉換帶聚合的ER圖55

3.5.8ER模型到關係模型：更多的例子*56

36視圖簡介57

3.6.1視圖、數據獨立性和安全58

3.6.2視圖的更新58

37刪除/修改關係表和視圖61

38複習要點61

練習62

項目練習63

文獻註解64

第二部分關係查詢

第4章關係代數和演算67

41預備知識67

42關係代數68

4.2.1選擇和投影68

4.2.2集合操作69

4.2.3改名71

4.2.4連線71

4.2.5除73

4.2.6關係代數查詢的其他實例74

43關係演算78

4.3.1元組關係演算79

4.3.2域關係演算82

44代數與演算的表達能力*84

45複習要點85

練習86

文獻註解88

第5章SQL：查詢、編程與觸發程式89

51用例說明91

52基本SQL查詢的形式91

5.2.1基本SQL查詢的實例94

5.2.2在SELECT命令中的表達式和字元串95

53UNION、INTERSECT和EXCEPT96

54嵌套查詢99

5.4.1嵌套查詢簡介99

5.4.2相關嵌套查詢101

5.4.3集合比較操作101

5.4.4有關嵌套查詢的其他例子102

55聚合操作符103

5.5.1GROUPBY和HAVING子句105

5.5.2聚合查詢的其他例子108

56空值*111

5.6.1使用空值的比較111

5.6.2邏輯連線運算AND、OR和NOT111

5.6.3SQL構造符的作用112

5.6.4外連線112

5.6.5禁止使用空值113

57嵌入式SQL*113

5.7.1聲明變數和異常114

5.7.2嵌入SQL語句114

58游標*115

5.8.1基本的游標定義和用法115

5.8.2游標的性質116

59動態SQL*118

510ODBC和JDBC*118

5.10.1體系結構119

5.10.2使用JDBC的例子120

511SQL92中的複雜完整性約束*121

5.11.1單表上的約束121

5.11.2域約束122

5.11.3斷言：幾個表上的IC122

512觸發程式和主動資料庫123

5.12.1SQL中觸發程式的例子124

513設計主動資料庫125

5.13.1為什麼觸發程式難以理解125

5.13.2約束和觸發程式126

5.13.3觸發程式的其他用途126

514複習要點127

練習128

項目練習133

文獻註解133

第6章示例查詢——QBE134

61簡介134

62基本QBE查詢135

6.2.1其他的特點：複製、排序的答案136

63多個關係上的查詢136

64在“關係名”列上的否定137

65聚合138

66條件框139

6.6.1And/Or查詢140

67無名列141

68更新141

6.8.1更新命令上的限制142

69除和關係完整性*143

610複習要點144

練習145

項目練習146

文獻註解146

第三部分數據存儲和索引

第7章存儲數據：磁碟和檔案149

71存儲層次149

7.1.1磁碟150

7.1.2磁碟結構對性能的影響152

72RAID152

7.2.1數據劃分153

7.2.2冗餘154

7.2.3冗餘的層次154

7.2.4RAID級別的選擇157

73磁碟空間管理157

7.3.1跟蹤空閒塊157

7.3.2使用作業系統中的檔案系統來管理磁碟空間158

74緩衝區管理程式158

7.4.1緩衝區替換策略159

7.4.2資料庫管理系統和作業系統的緩衝區管理160

75檔案和索引162

7.5.1堆檔案162

7.5.2索引簡介163

76頁格式*165

7.6.1定長記錄165

7.6.2變長記錄166

77記錄格式*167

7.7.1定長記錄167

7.7.2變長記錄168

78複習要點169

練習170

項目練習172

文獻註解172

第8章檔案組織和索引173

81代價模型173

82比較三種檔案組織方式174

8.2.1堆檔案175

8.2.2排序檔案175

8.2.3哈希檔案176

8.2.4選擇檔案的組織方式177

83索引概述178

8.3.1索引中數據目錄項的不同選擇179

84索引的性質179

8.4.1聚集索引和非聚集索引179

8.4.2稠密索引和稀疏索引181

8.4.3主索引和二級索引181

8.4.4使用組合搜尋碼的索引182

85SQL92中的索引說明182

86複習要點183

練習183

項目練習185

文獻註解185

第9章樹結構索引186

91索引順序存取方法186

92B+樹：一種動態索引結構190

93節點的格式191

94搜尋192

95插入193

96刪除*195

97重複*199

98實際的B+樹*200

9.8.1碼壓縮200

9.8.2B+樹中的塊載入201

9.8.3秩的概念203

9.8.4在rid上的插入和刪除的影響204

99複習要點204

練習205

項目練習208

文獻註解209

第10章基於哈希的索引210

101靜態哈希210

10.1.1記號和約定211

102可擴展哈希*211

103線性哈希*215

104可擴展哈希和線性哈希*220

105複習要點221

練習221

項目練習225

文獻註解225

第四部分查詢求解

第11章外排序229

11．1簡單的兩路歸併排序算法230

11．2外歸併排序232

11.2.1運行次數的最小化*234

11．3最小化I/O代價和I/O的次數235

11.3.1塊讀寫235

11.3.2雙緩衝236

11．4使用B+樹來排序237

11.4.1聚集索引237

11.4.2非聚集索引238

11．5複習要點239

練習240

項目練習241

文獻註解241

第12章關係操作求解242

12．1查詢處理介紹242

12.1.1存取路徑243

12.1.2預備知識：例子和代價計算243

12．2選擇操作244

12.2.1沒有索引的非排序數據244

12.2.2沒有索引的排序數據244

12.2.3B+樹索引245

12.2.4哈希排序，等價選擇246

12．3一般的選擇條件*246

12.3.1CNF和索引匹配246

12.3.2求解沒有析取的選擇247

12.3.3帶有析取的選擇248

12．4投影操作249

12.4.1基於排序的投影250

12.4.2基於哈希函式的投影*250

12.4.3用於投影的排序和哈希*252

12.4.4用於投影的索引的使用*252

12．5連線操作253

12.5.1嵌套循環連線算法254

12.5.2排序歸併連線算法*257

12.5.3哈希連線*260

12.5.4一般的連線條件*264

12．6集合操作*264

12.6.1用於並和差的排序265

12.6.2用於並和差的哈希265

12．7聚合操作*265

12.7.1使用索引實現聚合266

12．8緩衝的影響*266

12．9複習要點267

練習268

項目練習271

文獻註解271

第13章查詢最佳化簡介272

13．1關係查詢最佳化概述273

13.1.1查詢求解計畫273

13.1.2流水線求解274

13.1.3操作符和訪問方法的疊代接口275

13.1.4SystemR最佳化器275

13．2在關係DBMS中的系統目錄276

13.2.1存儲在系統目錄中的信息276

13．3可選計畫：研究這一問題動機的實例278

13.3.1下推選擇278

13.3.2使用索引279

13．4複習要點282

練習282

第14章典型的關係查詢最佳化器283

14．1將SQL查詢轉換成關係代數表達式284

14．2估算執行計畫的開銷286

14.2.1估計結果的大小286

14．3關係代數的等價290

14.3.1選擇290

14.3.2投影290

14.3.3叉積和連線291

14.3.4選擇、投影和連線291

14.3.5其他的等價292

14．4列舉可選的執行計畫293

14.4.1單關係查詢293

14.4.2多關係查詢296

14．5嵌套子查詢302

14．6查詢最佳化的其他方法304

14．7複習要點304

練習305

項目練習312

文獻註解312

第五部分資料庫設計

第15章模式求精和範式317

15．1模式求精簡介317

15.1.1冗餘導致的問題317

15.1.2模式分解319

15.1.3模式分解中的一些問題319

15．2函式依賴320

15．3模式求精的動機321

15.3.1實體集上的約束321

15.3.2聯繫集上的約束322

15.3.3實體屬性的確定322

15.3.4確定實體集323

15．4函式依賴推理324

15.4.1函式依賴集的閉包324

15.4.2屬性閉包326

15．5範式326

15.5.1BoyceCodd範式327

15.5.2第三範式328

15．6分解329

15.6.1無損連線分解330

15.6.2依賴保持分解331

15．7規範化332

15.7.1分解為BCNF332

15.7.2分解為3NF*333

15．8其他類型的依賴*336

15.8.1多值依賴336

15.8.2第四範式338

15.8.3連線依賴339

15.8.4第五範式339

15.8.5包含依賴339

15．9複習要點340

練習341

項目練習344

文獻註解345

第16章物理資料庫設計和調整346

16．1物理資料庫設計簡介347

16.1.1資料庫負載347

16.1.2物理設計和調整的決策348

16.1.3資料庫調整的必要性348

16．2索引選擇的指導方針348

16．3索引選擇的基本例子350

16．4聚集和索引*351

16.4.1兩個關係的協同聚集354

16．5在多屬性搜尋碼上的索引*355

16．6能夠實現唯讀索引計畫的索引*356

16．7資料庫調整簡介358

16.7.1調整索引358

16.7.2調整概念模式359

16.7.3調整查詢和視圖360

16．8調整概念模式時的選擇*361

16.8.1設定一個弱範式361

16.8.2分解361

16.8.3分解的選擇362

16.8.4垂直分解363

16.8.5水平分解363

16．9調整查詢和視圖中的選擇*364

16．10並發控制的影響*365

16．11DBMS基準測試*366

16.11.1著名的DBMS基準測試367

16.11.2基準測試的使用367

16．12複習要點368

練習369

項目練習375

文獻註解375

第17章安全376

17．1資料庫安全簡介376

17．2存取控制377

17．3任意存取控制377

17.3.1授予和回收視圖的訪問控制和完整性約束*384

17．4強制性存取控制*385

17.4.1多級關係和多實例化386

17.4.2轉換通道，DoD安全級別387

17．5有關安全的其他問題*388

17.5.1資料庫管理員的任務388

17.5.2統計資料庫的安全388

17.5.3加密389

17．6複習要點391

練習392

項目練習394

文獻註解394

第六部分事務管理

第18章事務管理簡介397

18．1事務概念397

18.1.1一致性和隔離性398

18.1.2原子性和持久性398

18．2事務和調度399

18．3事務的並發執行400

18.3.1並發執行的動機400

18.3.2可串列化400

18.3.3交叉執行帶來的異常400

18.3.4包括中止事務的調度402

18．4基於加鎖的並發控制403

18.4.1嚴格的兩階段加鎖403

18．5崩潰恢復簡介404

18.5.1偷幀和強制寫頁405

18.5.2正常執行時與恢復相關的執行步驟405

18.5.3ARIES簡介406

18．6複習要點406

練習407

文獻註解408

第19章並發控制409

191回顧基於加鎖的並發控制方法409

19.1.12PL、可串列性和可恢復性409

19.1.2觀測可串列化411

192加鎖管理412

19.2.1實現加鎖和解鎖請求412

19.2.2死鎖413

19.2.3基於加鎖的並發控制的性能415

193特殊的加鎖技術416

19.3.1動態資料庫和幻影問題416

19.3.2B+樹的並發控制417

19.3.3多粒度鎖419

194SQL92對事務的支持*420

19.4.1事務特性420

19.4.2事務和約束421

195不加鎖的並發控制422

19.5.1樂觀的並發控制422

19.5.2基於時間戳的並發控制423

19.5.3多版本並發控制425

196複習要點426

練習427

文獻註解430

第20章崩潰恢復431

201ARIES算法簡介431

20.1.1日誌432

20.1.2其他和恢復相關的數據結構434

20.1.3日誌寫優先的協定435

20.1.4檢查點436

202從系統崩潰中恢復436

20.2.1分析階段436

20.2.2重做階段438

20.2.3取消階段439

203介質恢復441

204其他算法以及與並發控制的互動作用442

205複習要點442

練習443

文獻註解445

第七部分新課題

第21章並行和分散式資料庫449

211並行資料庫系統的可用結構450

21.2並行查詢處理451

21.2.1數據劃分451

21.2.2並行化順序數據操作處理程式452

213數據操作的並行化452

21.3.1批量載入和掃描453

21.3.2排序453

21.3.3連線453

214並行查詢最佳化455

215分散式資料庫簡介456

21.5.1分散式資料庫系統的類型456

216分散式DBMS的體系結構457

21.6.1客戶/伺服器系統457

21.6.2協同伺服器系統457

21.6.3中間件系統458

217分散式DBMS的數據存儲458

21.7.1劃分458

21.7.2複製459

218分布目錄管理459

21.8.1命名對象459

21.8.2目錄結構460

21.8.3分布數據的獨立性460

219分散式查詢處理461

21.9.1分散式DBMS中無連線的查詢461

21.9.2分散式DBMS中的連線操作462

21.9.3基於代價的查詢最佳化465

2110分布數據的更新465

21.10.1同步複製466

21.10.2異步複製466

2111分散式事務處理簡介468

2112分散式並發控制469

21.12.1分散式死鎖469

2113分散式事務恢復470

21.13.1事務正常執行和提交協定471

21.13.2發生故障後進行恢復472

21.13.3重新討論兩階段提交473

21.13.4三階段提交474

2114複習要點474

練習476

文獻註解481

第22章網際網路資料庫483

22.1全球資訊網483

22.1.1HTML簡介484

22.1.2資料庫和全球資訊網485

22.2體系結構485

22.2.1套用伺服器和伺服器端Java487

22.3HTML以外的其他技術490

22.3.1XML簡介490

22.3.2XMLDTD492

22.3.3特定領域的DTD494

22.3.4XMLQL：查詢XML數據495

22.3.5半結構化數據模型497

22.3.6半結構化數據的實現問題498

22.4用於文本搜尋的索引499

22.4.1倒排檔案500

22.4.2簽名檔案501

22.5全球資訊網上的分級關鍵字搜尋501

22.5.1全球資訊網頁分級算法502

22.6複習要點504

練習505

文獻註解507

第23章決策支持509

23.1決策支持簡介510

23.2數據倉庫511

23.2.1創建和管理數據倉庫511

23.3OLAP512

23.3.1多維數據模型512

23.3.2OLAP查詢514

23.3.3面向OLAP的資料庫設計517

23.4OLAP實現技術518

23.4.1點陣圖索引518

23.4.2連線索引519

23.4.3檔案組織520

23.4.4其他OLAP實現問題521

23.5視圖和決策支持521

23.5.1視圖、OLAP和數據倉庫521

23.5.2查詢的修改522

23.5.3視圖實物化和按需要進行計算522

23.5.4視圖實物化的問題524

23.6快速得到查詢結果525

23.6.1前N項查詢525

23.6.2在線上聚集526

23.7複習要點527

練習528

文獻註解530

第24章數據挖掘531

24.1數據挖掘簡介531

24.2關聯計數532

24.2.1頻繁項集533

24.2.2冰山式查詢534

24.3規則挖掘535

24.3.1關聯規則536

24.3.2找出關聯規則的算法536

24.3.3關聯規則和ISA層次536

24.3.4通用化關聯規則537

24.3.5順序模式538

24.3.6使用關聯規則進行預測539

24.3.7貝葉斯網路540

24.3.8分類和回歸規則540

24.4樹結構規則541

24.4.1決策樹542

24.4.2建立決策樹的算法543

24.5聚類545

24.5.1聚類算法545

24.6在序列上的相似搜尋546

24.6.1找出相似序列的算法547

24.7其他的數據挖掘任務547

24.8複習要點548

練習549

文獻註解550

第25章對象資料庫系統552

25.1說明研究動因的實例553

25.1.1新的數據類型553

25.1.2操縱新類型數據554

25.2用戶定義的抽象數據類型556

25.2.1ADT方法的定義557

25.3構造類型558

25.3.1構造類型的數據操縱559

25.4對象、對象標識符和引用類型561

25.4.1相等的概念561

25.4.2引用類型的解除563

25.5繼承563

25.5.1定義帶有繼承的類型563

25.5.2方法聯編564

25.5.3群體層次、類型區間和查詢564

25.6ORDBMS的資料庫設計565

25.6.1構造類型和ADT565

25.6.2對象標識符567

25.6.3擴展ER模型568

25.6.4使用嵌套群體569

25.7實現ORDBMS的新挑戰569

25.7.1存儲和存取方法569

25.7.2查詢處理571

25.7.3查詢最佳化572

25.8OODBMS573

25.8.1ODMG數據模型和ODL574

25.8.2OQL575

25.9RDBMS與OODBMS和ORDBMS的比較576

25.9.1RDBMS和ORDBMS576

25.9.2OODBMS和ORDBMS：相似點577

25.9.3OODBMS和ORDBMS：不同點577

25.10複習要點577

練習579

文獻註解581

第26章空間數據管理583

26.1空間數據和查詢類型583

26.2涉及空間數據的套用584

26.3空間索引簡介586

26.3.1已提出的索引結構概述587

26.4基於空間填充曲線的索引587

26.4.1區域四叉樹和Z-排序區域數據588

26.4.2使用Z-排序的空間查詢589

26.5格線檔案589

26.5.1使用格線檔案來處理區域592

26.6R樹：點和區域數據592

26.6.1查詢593

26.6.2插入和刪除操作594

26.6.3並發控制595

26.6.4通用化搜尋樹595

26.7高維索引問題596

26.8複習要點596

練習597

文獻註解599

第27章演繹資料庫600

27.1遞歸查詢簡介601

27.1.1Datalog601

27.2理論基礎603

27.2.1最小模型語義604

27.2.2安全datalog程式605

27.2.3不動點操作符605

27.2.4最小模型=最小不動點606

27.3帶有否定的遞歸查詢606

27.3.1範圍限制和否定607

27.3.2分層608

27.3.3聚合操作609

27.4遞歸查詢的有效求解610

27.4.1無重複推理的不動點求解611

27.4.2下移選擇操作來避免不相關的推理612

27.5複習要點614

練習614

文獻註解616

第28章其他專題617

28.1高級事務處理617

28.1.1事務處理監視程式617

28.1.2新的事務模型618

28.1.3實時DBMS618

28.2對多個數據源的集成訪問618

28.3移動資料庫619

28.4主存資料庫619

28.5多媒體資料庫620

28.6地理信息系統621

28.7時態和序列資料庫621

28.8信息可視化622

28.9總結622

文獻註解622

附錄A資料庫設計實例研究：網際網路商店624

附錄BMINIBASE教學輔助軟體633

參考文獻636