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第1章 数据库的设计与开发概述1

1.1数据库概述1

1.1.1数据库与数据库系统的发展1

1.1.2数据与信息3

1.2数据库系统架构4

1.2.1数据库的三级模式架构4

1.2.2数据独立性9

1.2.3映射9

1.3关系数据库与关系模型10

1.3.1关系数据库管理系统10

1.3.2关系模型11

1.4数据库设计14

1.4.1数据库设计的步骤14

1.4.2规划15

1.4.3需求分析16

1.4.4概念设计16

1.4.5逻辑设计17

1.4.6物理设计17

1.4.7实现和部署17

1.4.8运行和维护18

1.5数据库应用程序开发18

1.5.1事务设计18

1.5.2用户界面设计19

1.5.3构建原型19

1.5.4实现数据的转换与加载20

1.5.5测试与维护21

1.6小结21

术语22

练习23

第2章 概念结构设计：实体关系建模24

2.1实体关系建模与实体关系图24

2.1.1为什么需要模型24

2.1.2模型的作用24

2.1.3建模语法25

2.2实体、实例、属性和唯一标识符26

2.2.1实体26

2.2.2实例27

2.2.3属性27

2.2.4唯一标识符30

2.2.5用仿实体关系图表示实体及其属性30

2.3标识关系30

2.3.1关系的度31

2.3.2关系的可选性31

2.3.3关系的基数31

2.3.4关系的可转移性38

2.3.5用仿实体关系图表示关系39

2.4矩阵图41

2.5小结42

术语42

练习43

第3章 高级建模技术46

3.1解决多对多关系46

3.1.1隐藏属性的关系46

3.1.2多对多关系的解决方案47

3.1.3限定关系49

3.2父类型与子类型49

3.3层次结构和递归关系53

3.3.1分层数据53

3.3.2绘制层次结构53

3.3.3层次关系与递归关系54

3.4排他OR约束条件55

3.4.1什么是约束条件55

3.4.2相互排斥的关系55

3.4.3弧55

3.5利用历史数据建模56

3.5.1保持时间特性56

3.5.2与时间相关的历史信息和约束条件57

3.5.3与价格相关的历史信息58

3.5.4与日志相关的历史信息58

3.6小结59

术语60

练习60

第4章 逻辑数据库设计62

4.1 ER图向关系模型的转换62

4.1.1标识实体和属性62

4.1.2确定属性域64

4.1.3确定候选键和主键65

4.2标识关系66

4.2.1外键的命名67

4.2.2一对一关系的映射67

4.2.3一对多关系的映射70

4.2.4多对多关系的映射72

4.2.5关系的可选性的映射75

4.2.6关系的可转移性的映射75

4.2.7级联限定关系76

4.2.8父类型和子类型的映射78

4.2.9相互排斥关系的弧的映射82

4.3定义完整性约束83

4.4构建全局逻辑数据模型84

4.5设计用户子模式85

4.6小结86

术语87

练习87

第5章 规范化90

5.1规范化简介90

5.2数据冗余和更新异常92

5.3第一范式94

5.4第二范式95

5.5第三范式98

5.6更高级的范式101

5.6.1 BCNF101

5.6.2 4NF102

5.6.3 5NF102

5.6.4 DKNF104

5.7反规范化104

5.7.1反规范化的目标104

5.7.2反规范化技术105

5.8小结111

术语112

练习113

第6章 物理数据库设计115

6.1物理设计简述115

6.2将全局逻辑数据模型转换为目标DBMS支持的模型116

6.2.1设计基本表117

6.2.2设计派生数据的表示117

6.2.3设计其他业务规则118

6.3分析事务118

6.3.1列出事务路径118

6.3.2确定信息119

6.3.3数据应用分析120

6.4选择文件组织方式120

6.4.1文件、块和记录121

6.4.2文件组织121

6.5选择索引124

6.5.1索引简介124

6.5.2创建与管理索引125

6.5.3主索引与二级索引128

6.5.4基于树的索引130

6.6设计用户视图132

6.6.1视图的定义与查询132

6.6.2修改视图136

6.6.3 DML语句和视图136

6.6.4管理视图137

6.7设计安全性机制137

6.7.1设计系统安全性138

6.7.2设计数据安全性144

6.8了解系统资源145

6.8.1主存145

6.8.2 CPU145

6.8.3磁盘I/O146

6.8.4 RAID146

6.8.5网络147

6.9小结147

术语148

练习148

第7章 函数与表达式149

7.1大小写处理和字符处理150

7.1.1 DUAL表150

7.1.2字符函数151

7.2数字函数153

7.3日期函数154

7.4转换函数158

7.4.1 TO_ CHAR函数159

7.4.2 TO_ NUMBER函数163

7.4.3 TO_ DATE函数163

7.5 NULL函数165

7.5.1 NVL函数165

7.5.2 NVL2函数166

7.5.3 NULLIF函数167

7.5.4 COALESCE函数167

7.6条件表达式168

7.6.1 CASE表达式168

7.6.2 DECODE函数169

7.7小结170

术语170

练习171

第8章 连接操作173

8.1笛卡儿积连接、等值连接和非等值连接173

8.1.1笛卡儿积连接174

8.1.2等值连接174

8.1.3非等值连接177

8.2内部连接和外部连接178

8.2.1内部连接和外部连接概述178

8.2.2左外连接、右外连接和完全外连接178

8.3自连接180

8.4自然连接和交叉连接181

8.4.1 ANSI/ISO SQL181

8.4.2自然连接182

8.4.3交叉连接183

8.5连接子句183

8.5.1 USING子句184

8.5.2 ON子句185

8.5.3连接3个表185

8.6小结186

术语187

练习187

第9章 查询与更新操作189

9.1组函数189

9.1.1 MIN和MAX190

9.1.2 SUM和AVG191

9.1.3 VARIANCE和STDDEV192

9.1.4 COUNT192

9.2 GROUP BY和HAVING子句194

9.2.1 GROUP BY子句194

9.2.2组内组196

9.2.3嵌套组函数197

9.2.4 HAVING子句197

9.3子查询198

9.3.1单行子查询198

9.3.2多行子查询202

9.4 INSERT语句205

9.4.1显式地向表中添加数据205

9.4.2隐式地向表中添加数据207

9.4.3插入特殊值207

9.4.4使用子查询复制行208

9.4.5通过用户交互操作插入记录209

9.5更新列值和删除行209

9.5.1 UPDATE210

9.5.2 DELETE212

9.6 DEFAULT值213

9.7创建与修改表214

9.7.1创建表214

9.7.2修改表217

9.8定义和管理约束条件222

9.8.1完整性约束条件222

9.8.2 NOT NULL和UNIQUE约束条件224

9.8.3 PRIMARY KEY、 FOREIGN KEY和CHECK约束条件226

9.8.4管理约束条件229

9.9小结232

术语233

练习234

第10章 高级SQL—— Oracle PL/SQL237

10.1 PL/SQL体系结构和运行PL/SQL程序的方法237

10.1.1 PL/SQL体系结构237

10.1.2运行PL/SQL程序237

10.2 PL/SQL块结构和组成元素239

10.2.1 PL/SQL块结构239

10.2.2 PL/SQL的组成元素239

10.3 PL/SQL处理流程244

10.3.1逻辑结构244

10.3.2循环结构250

10.3.3顺序结构251

10.3.4异常处理253

10.4游标256

10.4.1显式游标256

10.4.2游标的FOR循环258

10.4.3隐式游标258

10.5在PL/SQL中动态执行SQL语句259

10.6小结261

术语261

练习261

第11章 存储过程、函数及触发器263

11.1存储过程263

11.1.1什么是存储过程263

11.1.2存储过程的语法264

11.1.3存储过程的执行268

11.1.4存储过程的维护269

11.2函数270

11.2.1什么是函数270

11.2.2函数的语法270

11.2.3函数的执行271

11.2.4函数的维护271

11.3触发器272

11.3.1触发器的类型272

11.3.2触发器的组成272

11.3.3创建触发器273

11.3.4创建系统事件触发器278

11.4小结279

术语280

练习280

第12章 创建数据库连接与执行SQL语句281

12.1创建数据库连接281

12.1.1异构环境下数据库互连的解决方法281

12.1.2使用JDBC创建数据库连接285

12.2执行SQL语句288

12.2.1处理查询288

12.2.2执行一般查询288

12.2.3执行参数查询290

12.2.4执行存储过程291

12.3更新数据库292

12.3.1创建表292

12.3.2删除表293

12.3.3修改表293

12.3.4更新表中数据293

12.4处理结果集294

12.4.1以列名为参数295

12.4.2以结果集中列的序号为参数295

12.5小结296

术语296

练习296

第13章 项目实例299

13.1项目实例一：课程考试/练习系统（TES）299

13.1.1 TES项目简介299

13.1.2 TES的ERD设计300

13.1.3 TES系统的逻辑模型305

13.1.4 TES概念模型向逻辑模型的转换305

13.2项目实例二：计算机销售电子商务平台项目（DPEBP）309

13.3项目实例三：国际家居建材城商场管理系统（IFMS）312

13.3.1 IFMS项目简介312

13.3.2 IFMS系统的主要用例312

13.3.3 IMFS的逻辑模型316

13.3.4得到IMFS的关系表318

13.4小结319

术语319

参考文献320