資料庫系統設計與原理（第2版）

《資料庫系統設計與原理（第2版）》是2012年清華大學出版社出版的圖書，作者是馮建華。

基本介紹

• 書名：資料庫系統設計與原理（第2版）
• 作者：馮建華
• ISBN：9787302150602
• 類別：圖書>教材>研究生/本科/專科教材>工學 
• 定價：27元
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2012-8-2
• 裝幀：平裝
• 開本：16開
• 叢書名：計算機系列教材 

內容簡介

本書主要講述資料庫系統的設計與原理，第1~6章主要介紹資料庫的設計內容和設計方法，包括資料庫的概念設計、邏輯設計和物理設計；相關的模型主要介紹了實體聯繫模型和關係模型。第7、8章主要介紹資料庫的底層存儲結構和資料庫的索引技術，側重於檔案組織、檔案結構和索引結構，並對實際商用的資料庫系統產品SQL Server 2000的存儲技術進行了介紹與分析。第9~11章主要介紹資料庫管理系統的核心技術，包括查詢處理、事務管理、並發控制和故障恢復等。第12、13章主要介紹資料庫管理系統體系結構的擴展和資料庫技術的研究進展以及當前出現的一些新的有關資料庫研究的課題和套用領域。

目錄

第1章引言/1

1.1資料庫管理系統的產生/2

1.1.1數據管理的進展/2

1.1.2檔案處理系統/2

1.1.3資料庫管理系統/4

1.2數據視圖/5

1.2.1數據抽象/5

1.2.2實例和模式/6

1.2.3數據獨立性/7

1.3數據模型/7

1.3.1數據模型的分類/7

1.3.2實體聯繫模型/9

1.3.3面向對象模型/9

1.3.4關係模型/10

1.3.5網狀模型/11

1.3.6層次模型/11

1.4資料庫語言/12

1.4.1數據定義語言/12

1.4.2數據操縱語言/12

1.5事務管理/12

1.5.1問題的提出/12

1.5.2事務的定義/13

1.5.3事務管理器/13

1.5.4並發控制管理器/13

1.6存儲管理/13

1.7資料庫用戶/14

1.8資料庫管理系統的總體結構/14

1.8.1查詢處理器部件/14

1.8.2存儲管理器部件/15

1.8.3必要的數據結構/15

1.9商業資料庫管理系統/16

1.9.1Oracle資料庫系統/16

1.9.2Sybase資料庫系統/16

1.9.3Microsoft公司與IBM公司資料庫

系統/17

本章小結/17

習題/18

第2章實體聯繫模型/19

2.1基本概念/20

2.1.1實體集與屬性/20

2.1.2屬性類型的劃分/20

2.1.3聯繫集與屬性/21

2.2ER模型設計中的問題/22

2.2.1用實體集還是用屬性/22

2.2.2用實體集還是用聯繫集/23

2.2.3用二元聯繫集還是n元聯繫集/24

2.3映射約束/25

2.3.1映射基數/25

2.3.2映射基數與聯繫集的屬性位置/26

2.3.3存在依賴/26

2.4碼/27

2.4.1碼的作用/27

2.4.2實體集的碼/27

2.4.3聯繫集的碼/28

2.5實體聯繫圖/29

2.5.1ER圖的主要構件/29

2.5.2ER圖的作用與好處/29

2.5.3ER圖舉例/29

2.6弱實體集/32

2.6.1基本概念/32

2.6.2分辨符/32

2.6.3弱實體集的ER圖/33

2.6.4資料庫設計中弱實體集的處理/33

2.7擴展ER特性/34

2.7.1特殊化/34

2.7.2概括/34

2.7.3聚集/36

2.8資料庫的ER模式設計/37

2.8.1ER模式設計的主要任務/37

2.8.2ER模式設計中的問題/37

2.9將ER模式轉換為表/38

2.9.1為什麼要將ER模式轉換為表/38

2.9.2用表表示強實體集/38

2.9.3用表表示弱實體集/38

2.9.4用表表示聯繫集/39

2.9.5用表表示多值屬性/41

2.9.6用表表示概括/41

2.9.7用表表示聚集/41

本章小結/42

習題/42

第3章關係模型/43

3.1關係資料庫的結構/44

3.1.1基本概念/44

3.1.2資料庫模式/46

3.1.3碼/49

3.1.4查詢語言/50

3.2關係代數/51

3.2.1選擇運算/51

3.2.2投影運算/52

3.2.3並運算/52

3.2.4集合差運算/54

3.2.5笛卡兒積運算/54

3.2.6命名運算/58

3.2.7關係代數的形式化定義/59

3.2.8集合交運算/59

3.2.9自然連線運算/59

3.2.10除運算/61

3.2.11賦值運算/63

3.3關係演算/64

3.3.1元組關係演算/64

3.3.2域關係演算/64

3.3.3表達式的安全性與等價性/65

3.4擴展關係代數運算/66

3.4.1廣義投影/66

3.4.2外連線/66

3.4.3聚集函式/69

3.4.4分組聚集/70

3.5資料庫的修改/71

3.5.1刪除/71

3.5.2插入/72

3.5.3更新/72

3.6視圖/72

3.6.1什麼是視圖/72

3.6.2視圖的使用/73

3.6.3實體化視圖/73

本章小結/74

習題/74

第4章關係資料庫查詢語言SQL/76

4.1背景/77

4.1.1SQL的起源/77

4.1.2SQL的標準/77

4.1.3結構化查詢語言SQL/77

4.2基本結構/78

4.2.1selectfromwhere/78

4.2.2更名操作/80

4.2.3字元串操作/80

4.3集合操作/81

4.4聚集函式/81

4.4.1SQL中的聚集函式/81

4.4.2分組聚集/82

4.5空值/83

4.5.1空值的測試/83

4.5.2空值對SQL表達式的影響/83

4.6嵌套子查詢/84

4.6.1集合成員資格的確認/84

4.6.2集合的比較/84

4.6.3集合基數的測試/85

4.7派生關係/85

4.8視圖/86

4.9資料庫的修改/86

4.9.1刪除/86

4.9.2插入/87

4.9.3更新/87

4.10關係的連線/88

4.10.1連線類型和條件/88

4.10.2舉例/89

4.11SQLDDL/91

4.11.1SQL中的域類型/92

4.11.2SQL的模式定義/92

4.11.3模式的刪除與修改/93

4.12嵌入式SQL/93

4.13其他SQL特性/95

本章小結/95

習題/95

第5章資料庫的完整性約束與模式分解/97

5.1域約束/98

5.2參照完整性/98

5.2.1基本概念/98

5.2.2ER模型中的參照完整性/100

5.2.3資料庫的修改/100

5.2.4SQL中的參照完整性/100

5.3斷言/101

5.4觸發器/102

5.5函式依賴/103

5.5.1基本概念/103

5.5.2舉例/104

5.5.3函式依賴集的閉包/105

5.5.4Armstrong公理/106

5.6碼與範式/106

5.7關係資料庫設計/107

5.8模式分解/108

5.8.1問題的提出/108

5.8.2無損連線分解/110

5.8.3規範化/110

本章小結/112

習題/112

第6章資料庫的物理設計/114

6.1資料庫設計的六階段/115

6.1.1資料庫的設計過程/115

6.1.2資料庫的三級模式/117

6.2資料庫的物理組織/118

6.3SQLServer2000的資料庫檔案組織/119

6.3.1基本知識/119

6.3.2SQLServer資料庫檔案/120

6.3.3SQLServer資料庫檔案組/121

6.3.4默認的檔案組/121

6.3.5為什麼要使用多個檔案/122

6.4資料庫的物理設計/123

6.5數據的存儲結構/124

6.6數據的存取路徑/125

6.7物理設計的相關因素/125

6.8資料庫物理設計實例：全國人口查詢系統/126

本章小結/128

習題/128

第7章存儲結構和檔案結構/129

7.1物理存儲介質/130

7.1.1三級存儲體系/130

7.1.2磁碟/130

7.1.3RAID/131

7.1.4第三級存儲/132

7.2檔案組織/133

7.2.1定長記錄/133

7.2.2變長記錄/136

7.3SQLServer2000的數據頁及其檢查/140

7.3.1SQLServer的數據頁/140

7.3.2檢查數據頁/142

7.4SQLServer資料庫的空間管理與檔案

結構/145

7.5SQLServer的記錄結構/148

7.5.1基本知識/148

7.5.2SQLServer的數據行結構/149

7.5.3列偏移數組/151

7.6SQLServer中定長和變長數據的存儲/151

7.6.1定長行的存儲/151

7.6.2變長列的存儲/154

7.7檔案中記錄的組織/155

7.7.1堆檔案組織/155

7.7.2順序檔案組織/156

7.7.3散列檔案組織/157

7.7.4簇集檔案組織/157

7.8數據字典的存儲/159

7.8.1關係的元數據/159

7.8.2用戶的元數據/159

7.8.3統計數據和描述數據/159

7.8.4索引的元數據/159

7.8.5系統表/160

7.8.6SQLServer的系統表/160

本章小結/163

習題/163

第8章索引和散列/165

8.1基本概念/166

8.1.1基本的索引結構/166

8.1.2評價索引的標準/166

8.2順序索引/167

8.2.1索引順序檔案/167

8.2.2多級索引/169

8.2.3索引的更新/169

8.2.4輔助索引/171

8.3B+樹索引檔案/172

8.3.1B+樹索引結構/172

8.3.2B+樹索引的缺點/174

8.3.3B+樹上的查詢/174

8.3.4B+樹的更新/175

8.3.5B+樹檔案組織/175

8.4散列檔案組織/176

8.4.1散列檔案的操作/176

8.4.2散列函式/176

8.4.3桶溢出控制/177

8.5散列索引/177

8.6順序索引和散列的比較/178

8.7MicrosoftSQLServer的索引組織/179

8.7.1簇集索引/180

8.7.2非簇集索引/181

8.7.3在SQLServer中創建索引/182

8.7.4約束與索引/183

8.8多碼訪問/184

本章小結/185

習題/186

第9章查詢處理/187

9.1查詢處理的過程/188

9.1.1語法分析與翻譯器/188

9.1.2查詢最佳化器/189

9.1.3執行引擎/190

9.2關係代數表達式的轉換/190

9.2.1等價規則/191

9.2.2表達式轉換舉例/192

9.3查詢代價的度量/193

9.3.1查詢處理的代價/193

9.3.2代價模型/193

9.3.3用於估計代價的統計信息/194

9.4實現關係運算的算法代價/194

9.4.1選擇運算/194

9.4.2連線運算/195

9.5表達式的求值方法/197

9.5.1實體化計算方法/197

9.5.2流水線計算方法/197

9.6查詢最佳化/198

9.7查詢最佳化器的構造/200

本章小結/201

習題/202

第10章事務/204

10.1事務的概念/205

10.1.1背景知識/205

10.1.2事務的特性/205

10.2事務的狀態/207

10.2.1基本術語/207

10.2.2抽象事務模型/208

10.3原子性和持久性的實現/208

10.4事務的並發執行/209

10.4.1為什麼要並發執行/209

10.4.2調度/210

10.5調度的可串列化/211

10.5.1調度中指令的可交換性/211

10.5.2衝突可串列化/213

10.5.3視圖可串列化/213

10.6調度的可恢復性/214

10.7隔離性的實現/215

10.8SQL中事務的定義/215

10.9衝突可串列化的判定/216

10.9.1判定方法/216

10.9.2優先圖/216

10.9.3舉例/216

本章小結/218

習題/219

第11章並發控制/220

11.1封鎖協定/221

11.1.1鎖/221

11.1.2基本的封鎖協定/221

11.1.3基本封鎖協定的問題/223

11.1.4兩階段封鎖協定/224

11.1.5加強的兩階段封鎖協定/225

11.1.6商用DBMS中封鎖協定的實現/227

11.2樹狀協定/228

11.2.1樹狀協定的提出/228

11.2.2樹狀協定內容/228

11.3時間戳排序協定/229

11.3.1時間戳/230

11.3.2時間戳排序協定/230

11.3.3Thomas(托馬斯)寫規則/232

11.4有效性檢查協定/233

11.5多粒度機制/234

11.6多版本機制/234

11.7死鎖處理/234

11.7.1死鎖問題/234

11.7.2死鎖預防/235

11.7.3死鎖檢測與恢復/236

11.8插入與刪除/237

11.8.1刪除/237

11.8.2插入/238

本章小結/238

習題/239

第12章資料庫系統的體系結構/240

12.1集中式系統/240

12.2客戶/伺服器系統/241

12.3並行系統/243

12.4分散式系統/244

本章小結/245

習題/246

第13章數據倉庫/247

13.1資料庫技術的發展/248

13.2數據倉庫/249

13.2.1數據倉庫的概念/249

13.2.2數據倉庫的結構/253

13.2.3數據倉庫的特點/255

13.3數據集市/255

13.4數據倉庫的開發過程/256

13.5基於資料庫的決策支持系統的解決方案/258

本章小結/259

習題/260

附錄A清華大學本科生課程概況/261

參考文獻/266