基本介紹
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內容簡介
《資料庫系統原理》是一本全面介紹資料庫系統理論、技術和方法的大學教科書，全書分為基礎篇、設計篇、實現篇、專題篇和新技術篇。基礎篇介紹資料庫的基本概念和體系結構、關係資料庫系統和資料庫的安全性與完整性。設計篇討論資料庫設計的基本步驟和設計方法，並介紹實體-聯繫模型、擴展的實體-聯繫模型和關係資料庫的函式依賴理論。實現篇介紹資料庫的物理存儲結構、數據字典、關係代數操作算法、查詢最佳化技術和事務處理技術。專題篇介紹新一代資料庫技術及套用、擴展的關係資料庫系統、面向對象與對象關係資料庫系統、分散式資料庫系統和並行資料庫技術。新技術篇介紹資料庫領域的新進展，包括數據倉庫與在線上分析、數據挖掘、Web信息檢索與Web數據管理技術等。
《資料庫系統原理》內容豐富，系統性強，知識體系新穎，理論與實踐結合，具有先進性和實用性，是高校計算機、信息與科學計算及信息管理與信息系統等專業本科生和研究生資料庫課程教材，也可作為資料庫領域從業人員的參考書。《資料庫系統原理》還將提供電子課件和實驗指導等教輔材料。
編輯推薦
本套教材在原部級“九五”規劃教材的基礎上，按照“計算機學科教學計畫2001”進行全面更新，以適應高校計算機專業課程與教學改革的需要，並特別注意教材的可讀性和可用性，為任課教師提供各種教學服務(包括教學電子課件、教學指導材料、習題解答和實驗指導等)。
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圖書目錄
第1篇基礎篇
第1章資料庫系統概述
1.1資料庫、資料庫管理系統和資料庫系統
1.2資料庫系統的特點與功能
1.2.1信息完整、功能通用
1.2.2程式與數據獨立
1.2.3數據抽象
1.2.4支持數據的不同視圖
1.2.5控制數據冗餘
1.2.6支持數據共享
1.2.7限制非授權的存取
1.2.8提供多種用戶界面
1.2.9表示數據之間的複雜聯繫
1.2.10完整性約束
1.2.11數據恢復
1.3資料庫系統的用戶
1.3.1資料庫管理員
1.3.2資料庫設計者
1.3.3最終用戶
1.3.4系統分析員和應用程式員
1.3.5與資料庫系統有關的其他人員
1.4數據抽象
1.4.1數據抽象與資料庫的三種模式
1.4.2數據獨立性
1.5數據模型
1.5.1基於對象的數據模型
1.5.2基於記錄的數據模型
1.5.3物理數據模型
1.5.4資料庫模式和資料庫實例
1.6資料庫語言
1.7資料庫管理系統的結構
1.8資料庫技術的發展
1.8.1第一代資料庫系統
1.8.2第二代資料庫系統
1.8.3第三代資料庫系統
1.8.4Internet時代的資料庫技術
習題1
本章參考文獻
第2章關係資料庫系統
2.1關係數據模型
2.1.1數據結構
2.1.2完整性約束規則
2.2關係運算
2.2.1關係代數
2.2.2元組關係演算
2.2.3域關係演算
2.3關係運算的安全性
2.4關係代數、元組關係演算、域關係演算的等價性
2.5關係資料庫查詢語言
2.5.1ISBL語言
2.5.2QUEL語言
2.5.3QBE語言
2.6標準關係資料庫查詢語言SQL
2.6.1數據定義
2.6.2數據查詢
2.6.3數據更新
2.6.4視圖定義
2.6.5安全性機制
2.6.6嵌入式SQL語言
習題2
本章參考文獻
第3章資料庫的安全性與完整性
3.1安全性
3.1.1資料庫安全性與資料庫管理員
3.1.2系統保護機制
3.1.3授權機制
3.1.4統計資料庫的安全性
3.1.5資料庫加密技術
3.1.6資料庫操作跟蹤審計
3.2完整性
3.2.1完整性約束的類型
3.2.2顯式約束的定義
3.2.3完整性約束的驗證
習題3
本章參考文獻
第2篇設計篇
4.1資料庫的設計概述
4.1.1資料庫的設計問題
4.1.2資料庫的生命周期
4.1.3資料庫的設計過程
4.2需求分析
4.2.1套用領域的調查分析
4.2.2定義資料庫系統支持的信息與套用
4.2.3定義資料庫操作任務
4.2.4定義數據項
4.2.5預測現行系統的未來改變
習題4
本章參考文獻
第5章概念資料庫設計
5.1概述
5.2實體聯繫模型
5.2.1實體和屬性
5.2.2實體型、鍵屬性和屬性的值域
5.2.3資料庫實例
5.2.4實體間的聯繫
5.2.5弱實體
5.2.6實體聯繫圖
5.3擴展的實體聯繫模型
5.3.1子類、超類、演繹和歸納
5.3.2演繹和歸納的性質
5.3.3範疇與範疇化
5.3.4EER圖
5.4概念設計的方法與策略
5.4.1概念設計的方法
5.4.2概念設計的策略
5.5視圖綜合設計方法
5.5.1局部概念模式設計
5.5.2全局概念模式合成
5.6事務的設計
習題5
本章參考文獻
第6章邏輯資料庫設計
6.1形成初始關係資料庫模式
6.2關係資料庫設計理論
6.2.1問題的提出
6.2.2函式依賴
6.2.4關係模式的規範形式
6.2.6連線依賴與第五範式
6.3關係模式規範化方法
6.3.1無損連線性和函式依賴保持性
6.3.2關係模式分解算法
6.4關係模式的最佳化
6.5完整性和安全性約束的定義
6.6邏輯資料庫的性能估計
習題6
本章參考文獻
第7章物理資料庫設計
7.1影響物理資料庫設計的因素分析
7.2為關係模式選擇存取方法
7.2.1索引存取方法的選擇
7.2.2Hash存取方法的選擇
7.2.3聚集存取方法的選擇
7.3物理存儲結構的設計
習題7
本章參考文獻
第3篇實現篇
第8章物理存儲結構
8.1資料庫存儲設備
8.1.1磁碟存儲器
8.1.2磁碟緩衝處理技術
8.1.3磁碟的調度策略
8.1.4磁碟容錯技術
8.1.5第三級存儲器
8.2檔案和檔案記錄
8.3無序檔案
8.4有序檔案
8.5Hash檔案
8.5.1簡單Hash方法
8.5.2動態Hash方法
8.5.3可擴展的Hash方法
8.6索引檔案
8.6.1主索引
8.6.2聚集索引
8.6.3輔助索引
8.6.4多級索引
8.7B樹與B+樹索引結構
8.7.1索引樹結構
8.7.2B樹索引結構
8.7.3B+樹索引結構
8.8多維索引
8.8.1柵格檔案
8.8.2KD樹
8.8.3R樹
8.8.4點陣圖索引
習題8
本章參考文獻
9.1關係資料庫管理系統的數據字典
9.2資料庫管理系統軟體模組對數據字典的存取
習題9
第10章關係代數操作的實現算法
10.1查詢處理的過程
10.2選擇操作的實現算法
10.3笛卡兒積的實現算法
10.4連線操作的實現算法
10.5投影操作的實現算法
10.6集合的並、交、差的實現算法
習題10
本章參考文獻
第11章查詢最佳化技術
11.1問題的提出
11.2啟發式關係代數最佳化方法
11.2.1關係代數等價變換規律
11.2.2啟發式代數最佳化規則
11.2.3啟發式代數最佳化算法
11.3啟發式關係演算最佳化方法
11.3.1多重自然連線的最佳化處理
11.3.2查詢的超圖表示
11.3.3超圖消解算法
11.4基於複雜性估計的查詢最佳化方法
11.5語義查詢最佳化方法
11.6查詢最佳化的遺傳算法
習題11
本章參考文獻
12.1並發控制概述
12.1.1單用戶和多用戶資料庫系統
12.1.2並發控制的必要性
12.2事務模型
12.2.1事務中的讀寫操作
12.2.2事務的原子性
12.2.3事務的狀態
12.2.4事務的性質
12.3事務調度與可串列性
12.3.1事務的調度
12.3.2調度的可串列性
12.3.3調度的可串列性測試
12.4基於鎖的並發控制協定
12.4.1鎖的概念
12.4.2兩段鎖協定
12.4.3資料庫圖協定
12.5時間印協定
12.6其他並發控制技術
12.6.1實現並發控制的驗證技術
12.6.2多版本並發控制技術
12.6.3多種並發控制的粒度
12.7插入和刪除操作
12.7.1刪除操作對並發控制的影響
12.7.2插入操作對並發控制的影響
12.7.3插入元組現象
習題12
本章參考文獻
13.1資料庫恢復的必要性
13.2使用日誌的資料庫恢復技術
13.2.1資料庫系統日誌
13.2.2推遲更新技術
13.2.3即時更新技術
13.3緩衝技術
13.3.1日誌緩衝技術
13.3.2資料庫緩衝技術
13.4檢測點
13.5影子頁面技術
13.7資料庫恢復與並發控制技術的結合
13.7.1事務的嵌套撤銷
13.7.2調度的可恢復性
習題13
本章參考文獻
第14章其他事務處理技術
14.1死鎖處理
14.1.1預防死鎖協定
14.1.2死鎖的檢測和恢復技術
14.2高性能事務處理系統
14.2.1主存資料庫
14.2.2事務的成批提交技術
14.3長事務處理技術
14.3.1可串列性概念不適於長事務處理
14.3.2嵌套事務技術
14.3.3補救事務技術
14.3.4實時資料庫系統
習題14
本章參考文獻
第4篇專題篇
第15章新一代資料庫系統及套用
15.1新一代資料庫套用
15.1.1工程設計與製造
15.1.2辦公自動化系統
15.1.3決策支持系統
15.1.4科學與統計數據管理
15.1.5異構多資料庫套用
15.1.6人工智慧套用
15.1.7其他的新一代資料庫套用
15.2新一代資料庫系統的特點和熱點問題
15.3新一代資料庫系統
習題15
本章參考文獻
第16章擴展的關係資料庫系統
16.1基於邏輯的關係資料庫系統
16.1.1邏輯數據模型
16.1.2查詢的計算策略
16.1.3查詢結構
16.1.4否定
16.1.5非遞歸查詢
16.1.6遞歸查詢
16.2.1文檔檢索實例
16.2.2嵌套關係模式的定義
16，2.3嵌套關係查詢語言
16.3專家資料庫系統
習題16
本章參考文獻
17.1面向對象程式設計方法
17.2面向對象數據模型
17.2.1對象的結構
17.2.2類和類層次
17.2.3多重繼承性
17.2.4對象的標識
17.2.5對象的嵌套
17.3面向對象資料庫的物理組織
17.4面向對象資料庫的查詢
17.5面向對象資料庫模式的修改
習題17
本章參考文獻
第18章分散式資料庫系統
18.1概述
18.1.1計算機網路
18.1.2分散式資料庫和分散式資料庫系統
18.1.3分散式資料庫的結構
18.2分散式資料庫設計
18.2.1數據的重複存儲
18.2.2數據的分片存儲
18.2.3數據的組合存儲
18.2.4命名和局部自治性
18.3分散式資料庫查詢處理
18.3.1分散式資料庫管理系統概述
18.3.2分散式查詢處理
18.4分散式資料庫系統中的事務處理
18.4.1分散式事務處理器的結構
18.4.2分散式系統恢復技術
18.4.3分散式並發控制技術
18.4.4分散式死鎖處理技術
習題18
本章參考文獻
第19章並行資料庫技術
19.1支持並行資料庫的並行結構
19.3實現關係查詢並行化的數據流圖方法
19.4並行資料庫的物理組織
19.4.1一維數據劃分方法
19.4.2多維數據劃分方法
19.4.3傳統物理存儲結構的並行化
19.5新的並行數據操作算法
19，5.1基於嵌套循環的並行連線算法
19.5.2基於Sort-Merge的並行連線算法
19.5.3基於Hash的並行連線算法
19.5.4數據分布的均勻性與並行連線算法
19.5.5數據的初始劃分與並行連線算法
19.6查詢最佳化技術
19.6.1基於左線性樹的查詢最佳化算法
19.6.2基於右線性樹的查詢最佳化算法
19.6.3基於片段式右線性樹的查詢最佳化算法
19.6.4基於濃密樹的查詢最佳化算法
19.6.5基於操作森林的查詢最佳化算法
習題19
本章參考文獻
第5篇新技術篇
第20章資料庫技術的研究進展
20.1影響資料庫技術發展的因素
20.2近10年出現的資料庫新技術和新問題
本章參考文獻
第21章數據倉庫與在線上分析處理技術
21.1什麼是數據倉庫
21.2數據倉庫系統的結構
21.3數據倉庫的多維數據模型
21.3.1多維數據集合
21.3.2多維數據集合的關係表示方法
21.3.3多維數據集合上的操作
21.4數據倉庫系統的實現技術
2l，4.1數據倉庫的存儲方法
21.4.2數據倉庫的索引技術
21.4.3數據操作算法
21.4.4查詢處理技術
21.5數據倉庫工具
21.6數據倉庫設計
本章參考文獻
第22章數據挖掘技術
22.1數據挖掘的基本概念
22.2關聯規則挖掘方法
22.3分類方法
22.4聚類方法
22.5相似性搜尋技術
22.6Web挖掘技術
本章參考文獻
第23章Web信息檢索與Web數據管理技術
23.1Web信息檢索技術
23.1.1搜尋引擎技術
23.1.2分類技術
23.1.3元搜尋
本節參考文獻
23.2Web數據集成技術
23.2.1數據集成的演變
23.2.2傳統的多資料庫系統技術
23.2.3Web數據集成方法
本節參考文獻
23.3XML資料庫技術
本節參考文獻
第24章其他資料庫新技術
24.1多媒體資料庫技術
本節參考文獻
24.2時態資料庫技術
本節參考文獻
24.3空間資料庫技術
本節參考文獻
24.4移動資料庫技術
本節參考文獻
24.5主動資料庫系統
本節參考文獻
24.6數據流技術
本節參考文獻
……
