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第1章 数据库系统概论1

1.1数据库系统应用1

1.2数据库系统与文件系统1

1.3数据视图3

1.3.1数据抽象3

1.3.2实例与模式4

1.4数据模型简介4

1.4.1实体-关联模型5

1.4.2关系模型5

1.4.3对象模型6

1.5数据库语言7

1.5.1数据定义语言7

1.5.2数据操纵语言7

1.5.3应用程序访问数据库机制8

1.6数据库系统体系结构8

1.6.1数据库的分层结构8

1.6.2体系结构中的关键要素10

1.6.3数据库的独立性11

1.6.4集中式体系结构与C/S体系结构12

1.6.5分布式体系结构13

1.6.6异构数据库体系结构14

1.6.7其他数据库体系结构14

1.7数据库管理系统15

1.8数据库系统15

1.8.1 DBS构成16

1.8.2 DBS结构16

1.8.3数据库系统的发展史17

习题18

第2章 数据模型19

2.1实体-关联模型19

2.1.1实体、属性关联20

2.1.2实体关联集21

2.1.3实体-关联图21

2.2扩展的E-R特性23

2.2.1特殊化23

2.2.2一般化23

2.2.3属性与继承23

2.2.4一般化／特殊化约束24

2.2.5聚集24

2.2.6扩展的E-R符号24

2.3将E-R模式转换为表25

2.3.1用表表示实体集25

2.3.2用表表示关联集26

2.3.3用表表示一般化28

2.3.4用表表示聚集29

2.4 E-R模型设计实例29

2.5 UML模型30

2.5.1 UML基本元素30

2.5.2 UML和E-R模型的关系31

2.5.3 UML设计实例31

2.6 XML32

2.6.1 XML数据结构33

2.6.2 XML文档格式34

2.6.3查询与转换36

2.6.4 XML应用程序接口39

习题40

第3章 关系数据库与SQL语言41

3.1关系数据库的结构41

3.1.1基本关系结构41

3.1.2数据库模式42

3.1.3查询语言44

3.1.4关系数据模型的优缺点44

3.2关系代数45

3.2.1基本运算45

3.2.2扩展运算48

3.3扩展的关系代数50

3.3.1广义投影51

3.3.2聚集运算51

3.3.3外连接52

3.4数据库的修改操作54

3.4.1数据删除54

3.4.2数据插入54

3.4.3数据更新55

3.5 SQL55

3.5.1 SQL基本结构56

3.5.2聚集函数73

3.5.3空值操作75

3.5.4嵌套查询76

3.5.5复杂查询79

3.5.6 SQL的集合查询86

3.5.7数据库的更新89

3.5.8视图操作94

3.5.9 SQL事务101

3.6查询优化技术103

3.6.1概述103

3.6.2关系表达式的转换105

3.6.3查询计划的构建与选择方法107

3.6.4优化器工作过程109

习题110

第4章 关系数据库理论117

4.1第一范式117

4.2函数依赖117

4.2.1基本概念118

4.2.2函数依赖集及闭包119

4.2.3属性集的闭包120

4.2.4最小覆盖121

4.3模式分解123

4.3.1基本分解定义123

4.3.2无损连接分解123

4.3.3保持依赖125

4.3.4模式信息冗余126

4.4第二范式127

4.4.1定义128

4.4.2分解算法128

4.5第三范式129

4.5.1定义129

4.5.2分解算法131

4.6 BC范式132

4.6.1 BC范式的定义132

4.6.2分解算法132

4.7第四范式133

4.7.1多值依赖133

4.7.2第四范式定义134

4.7.3分解算法135

4.8范式小结135

习题136

第5章 对象及对象—关系数据库理论137

5.1面向对象的数据模型137

5.1.1对象结构138

5.1.2对象类139

5.1.3继承140

5.1.4多重继承141

5.1.5对象标识142

5.1.6对象包含143

5.2面向对象的语言143

5.3持久化程序设计语言144

5.3.1对象的持久化145

5.3.2对象标志与指针146

5.3.3持久化对象的存储与访问146

5.3.4持久化C＋+系统147

5.3.5持久化的Java系统149

5.4对象—关系模型149

5.4.1嵌套关系150

5.4.2复杂数据类型150

5.4.3继承（类型继承、表继承）152

5.4.4引用类型154

5.5与复杂类型有关的查询154

5.5.1基于关系值的属性154

5.5.2路径表达式155

5.5.3聚组与析组156

5.6函数和过程156

5.6.1 SQL函数和过程157

5.6.2外部语言程序157

5.6.3过程构造158

5.7面向对象及对象—关系数据库应用159

习题160

第6章 数据库事务管理162

6.1事务162

6.1.1事务概念162

6.1.2事务的状态与特性162

6.1.3原子性与持久性的实现164

6.1.4并发性与可串行化164

6.1.5可串行化的判定166

6.1.6事务的隔离性的实现168

6.1.7 SQL中的事务定义169

6.2并发控制169

6.2.1基于锁的协议171

6.2.2多粒度锁174

6.2.3死锁175

6.2.4基于时间印的协议177

6.2.5多版本控制178

6.3数据库恢复系统179

6.3.1故障与恢复概述179

6.3.2基于日志的恢复181

6.3.3恢复技术182

6.3.4并发事务的恢复184

习题184

第7章 完整性与安全性185

7.1域约束185

7.2参照完整性186

7.2.1基本概念186

7.2.2 E-R模型和SQL中的参照完整性187

7.3断言189

7.4触发器189

7.4.1 SQL中的触发器190

7.4.2触发器的应用191

7.5安全性与授权192

7.5.1安全性概述192

7.5.2授权、视图193

7.5.3角色与权限194

7.5.4审计195

7.6 SQL中安全性与授权196

7.7加密与认证机制198

习题199

第8章 数据库设计201

8.1数据库设计概述201

8.1.1需求分析203

8.1.2概念模型设计205

8.1.3逻辑设计207

8.1.4物理设计208

8.1.5数据库实施209

8.1.6数据库运行与维护210

8.2数据库存储环境211

8.2.1存储控制结构211

8.2.2 RAID技术213

8.2.3存储区域网络（SAN）214

8.2.4网络连接存储（NAS）215

8.2.5多级混合存储216

8.2.6存储缓冲区217

8.2.7存储设备的性能评价217

8.3高速网络互连219

8.3.1网络性能参数220

8.3.2高速网络技术221

8.3.3 ServerNet222

8.3.4 InfiniBand224

8.4网络数据库关键技术226

8.4.1数据字典226

8.4.2局部缓冲技术228

8.4.3全局目录技术230

8.4.4网络数据库的完整性与一致性231

8.4.5网络数据库的大规模并发设计技术234

8.4.6安全与恢复系统配置236

8.5基于E-R模型的设计239

8.5.1 E-R图的构建239

8.5.2 E-R图的合并、冲突解决与冗余消除241

8.5.3 E-R图向关系模型转换245

8.5.4模型优化246

8.5.5 E-R模型数据库设计实例247

8.6对象数据库的存储249

8.6.1对象到文件的映射249

8.6.2对象标识的实现249

8.6.3持久化指针的管理250

8.6.4大对象252

8.6.5对象在关系数据库中的存储与访问253

习题255

第9章Web数据库设计256

9.1 WWW服务器的特点256

9.1.1 Web服务器的配置与运行256

9.1.2映射与多Web支持257

9.1.3自动目录索引258

9.1.4 Web的安全性259

9.2数据库的Web接口261

9.2.1 Web服务器和会话261

9.2.2 Servlet与服务器脚本（JSP）262

9.3性能调整263

9.3.1瓶颈的定位263

9.3.2参数调整264

9.3.3硬件的调整265

9.3.4模式的调整265

9.3.5索引的调整265

9.3.6事务的调整267

9.4开发技术267

9.4.1 JDBC268

9.4.2 Java Servlet和JSP技术270

9.4.3 XML数据的存储277

9.4.4 XML数据中介与数据交换279

9.5 Web数据库应用实例280

习题300

第10章 机群数据库301

10.1计算机机群概述301

10.1.1可扩展的并行计算体系结构301

10.1.2计算机机群及其体系结构302

10.1.3计算机机群中间件303

10.1.4计算机机群的种类及用途305

10.1.5计算机机群构建与管理307

10.2机群数据库311

10.2.1机群数据库的应用背景311

10.2.2网络数据库工作模式313

10.2.3机群数据库架构314

10.2.4机群数据库节点316

10.2.5机群数据库中间件技术316

10.3 Oracle机群数据库简介319

10.3.1 RAC的应用构架320

10.3.2 RAC的软硬件环境320

10.3.3 RAC的逻辑架构322

10.3.4 RAC机群中间件324

10.3.5机群文件系统327

10.3.6 Oracle RAC工作结构328

10.4应用实例328

习题330

第11章 基于Internet的集团公司331

财务数据监管系统331

11.1基本财务知识331

11.1.1科目代码331

11.1.2记账凭证332

11.1.3科目汇总332

11.2集团公司财务系统应用现状333

11.3系统需求分析334

11.3.1网络环境及优劣势分析334

11.3.2集团公司监管业务数据流量和存储容量分析335

11.3.3监管系统功能的需求335

11.3.4明确系统的开发边界336

11.4财务监管系统设计337

11.4.1系统模型的数据抽取337

11.4.2数据流模型及E-R模型339

11.4.3关系模型设计342

11.4.4进程描述347

11.5进程和数据库配置355

11.6总结与分析356

参考文献357