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第Ⅰ部分　数据库环境一览3

第1章　数据库管理简介3

1.1　数据库的特性3

1.2　数据库管理系统的功能6

1.2.1　数据库定义7

1.2.2　非过程访问8

1.2.3　“应用程序开发”和“程序语言接口”9

1.2.4　支持数据库操作的功能11

1.2.5　第三方功能11

1.3　数据库技术的发展和市场状况12

1.3.1　数据库技术的演化12

1.3.2　数据库软件当前的销售状况13

1.4　数据库管理系统的架构14

1.4.1　数据独立和三模式架构14

1.4.2　分布式处理和“客户端／服务器”架构16

1.5　数据库技术对组织的影响18

1.5.1　与数据库交互18

1.5.2　信息资源管理19

1.6　小结20

1.7　概念总汇21

1.8　复习题21

1.9　练习题22

1.10　资源22

第2章　数据库开发简介23

2.1　信息系统23

2.1.1　信息系统的组件23

2.1.2　信息系统开发过程24

2.2　数据库开发的目标26

2.2.1　开发通用词汇26

2.2.2　定义数据含义26

2.2.3　确保数据质量27

2.2.4　找出有效的实现方法28

2.3　数据库开发过程28

2.3.1　数据库开发的各个阶段28

2.3.2　数据库开发技能32

2.4　数据库开发工具33

2.4.1 图解33

2.4.2　文档记录33

2.4.3　分析34

2.4.4 原型工具34

2.4.5　商业CASE工具34

2.5 小结37

2.6　概念总汇38

2.7　复习题38

2.8　练习题40

2.9　资源40

第Ⅱ部分　了解关系数据库43

第3章　关系数据模型43

3.1 基本元素43

3.1.1　表44

3.1.2　将表连接起来45

3.1.3　交替术语47

3.2　完整性规则47

3.2.1　完整性规则的定义47

3.2.2　完整性规则的应用48

3.2.3 引用完整性的图形表示52

3.3 引用行的删除和更新操作53

3.4　关系代数的操作符54

3.4.1 限制和投影操作符55

3.4.2　广义向量积操作符56

3.4.3　连接操作符57

3.4.4　外连接操作符60

3.4.5　并、交和差操作符63

3.4.6　汇总操作符65

3.4.7 除操作符66

3.4.8　操作符总结67

3.5 小结68

3.6　概念总汇68

3.7　复习题69

3.8　练习题70

3.9 资源73

附录3.A　大学数据库各表的CREATE TABLE语句73

附录3.B SQL:2003语法一览74

附录3.C　生成主键的唯一值76

第4章　SQL查询公式化78

4.1 背景信息78

4.1.1　SQL的发展历程79

4.1.2　SQL的作用范围80

4.2 开始使用SELECT语句81

4.2.1　单表问题85

4.2.2　连接表90

4.2.3 用GROUPBY和HAVING汇总表91

4.2.4　改进结果的显示效果95

4.3 SELECT语句的概念评估过程97

4.4　查询公式化的关键问题102

4.5　利用实例提高查询公式化技能104

4.5.1 利用向量积连接多个表104

4.5.2　利用连接操作符连接多个表107

4.5.3 自身连接和两表间的多连接110

4.5.4　结合连接和分组111

4.5.5　SQL中的传统集合操作符　112

4.6　SQL修改语句114

4.7　小结116

4.8　概念总汇116

4.9　复习题120

4.10　练习题121

4.11 资源131

附录4.A　SQL:2003语法总结131

附录4.B　主流DBMS产品的语法差别133

第Ⅲ部分　数据建模137

第5章　理解实体关联图137

5.1　实体关联图简介138

5.1.1　基本符号138

5.1.2　关联基数139

5.1.3 比较关系数据库图141

5.2　理解关联142

5.2.1　标识依赖（弱实体和标识关联）142

5.2.2　关联模式143

5.2.3　1-M和M-N关联的等价性147

5.3　实体关联模型的分类148

5.3.1　归纳层次148

5.3.2　不相交和完全约束149

5.3.3　多个归纳级别149

5.4　表示符号总结和图形规则150

5.4.1　表示符号一览150

5.4.2 图形规则152

5.5　与其他表示法的比较155

5.5.1　ERD的变体156

5.5.2　UML中的类图156

5.6　小结158

5.7　概念总汇159

5.8　复习题159

5.9　练习题160

5.10　资源165

第6章　为商业数据库开发数据模型166

6.1　分析业务数据建模问题167

6.1.1　商业信息需求分析指南167

6.1.2　分析“自来水公司”数据库的信息需求169

6.2 进一步完善ERD172

6.2.1　将属性转化成实体类型172

6.2.2　分开混合属性172

6.2.3　扩展实体类型172

6.2.4　将弱实体转化成强实体173

6.2.5　添加历史细节174

6.2.6　添加归纳层次175

6.2.7　转化方式一览176

6.3 最终完成ERD176

6.3.1　ERD的文档记录177

6.3.2　查找常见设计错误178

6.4　将ERD转换成关系表181

6.4.1　基本转换规则181

6.4.2　转换可选的1-M关联184

6.4.3　转换归纳层次186

6.4.4　转换1-1关联188

6.4.5　一个综合转换实例188

6.5 小结190

6.6　概念总汇191

6.7　复习题191

6.8　练习题192

6.9 资源208

第Ⅳ部分　关系数据库设计211

第7章　关系表的规范化211

7.1 关系数据库设计概述211

7.1.1　避免更改异常212

7.1.2　函数依赖213

7.2　范式215

7.2.1 第一范式216

7.2.2　第二和第三范式217

7.2.3　Boyce-Codd范式220

7.2.4　简单合成过程222

7.3　完善M路关联225

7.3.1 关联依赖225

7.3.2　多值依赖和第四范式227

7.4　更高级的范式229

7.4.1　第五范式229

7.4.2　域键范式230

7.5　规范化的实际考虑事项230

7.5.1 规范化在数据库开发过程中的角色230

7.5.2　分析规范化的目标231

7.6 小结232

7.7　概念总汇232

7.8 复习题233

7.9　练习题234

7.10　资源242

第8章　物理数据库设计243

8.1　物理数据库设计概览244

8.1.1　数据库的存储级别244

8.1.2 目标和约束245

8.1.3　输入、输出和环境246

8.1.4　难点247

8.2　物理数据库设计的输入248

8.2.1　表配置文件248

8.2.2　应用程序配置文件249

8.3　文件结构250

8.3.1 顺序文件250

8.3.2　散列文件252

8.3.3　Btree文件254

8.3.4　位图索引260

8.3.5　文件结构汇总262

8.4　查询优化262

8.4.1　转化任务262

8.4.2　改进优化决策266

8.5　索引选择268

8.5.1 问题定义268

8.5.2　折衷和难点270

8.5.3　选择规则271

8.6　物理数据库设计的其他选项274

8.6.1　反向规范化275

8.6.2　记录格式化277

8.6.3　并行处理277

8.6.4　其他用来提高性能的方法　279

8.7　小结279

8.8　概念总汇280

8.9　复习题280

8.10　练习题282

8.11 资源289

第Ⅴ部分　关系数据库的应用程序开发293

第9章　高级SQL查询公式化293

9.1　外连接问题294

9.1.1　SQL支持外连接问题294

9.1.2　混合使用内连接和外连接297

9.2　理解嵌套查询299

9.2.1　Type Ⅰ嵌套查询300

9.2.2　用来解决“差”问题的限制性SQL查询302

9.2.3　为“差”问题使用Type Ⅱ嵌套查询306

9.2.4　FROM子句中的嵌套查询310

9.3　除问题查询公式化312

9.3.1　回顾除操作符313

9.3.2　最简单的除问题314

9.3.3　高级除问题315

9.4　空值方面的考虑318

9.4.1　对简单条件的效果318

9.4.2　对复合条件的影响320

9.4.3　对聚合计算和分组的影响321

9.5 小结322

9.6　概念总汇323

9.7　复习题325

9.8　练习题326

9.9 资源331

附录9.A　在Microsoft Access中使用多个语句332

附录9.B SQL:2003语法汇总332

附录9.C　用于外连接的Oracle 8i表示法334

第10章　使用视图开发应用程序336

10.1 背景337

10.1.1　动机337

10.1.2　视图定义337

10.2　使用供检索的视图340

10.2.1　在SELECT语句中使用视图340

10.2.2　处理带视图引用的查询　341

10.3　使用视图的更新344

10.3.1 单表可更新视图344

10.3.2　多表可更新视图347

10.4　在层次表单中使用视图351

10.4.1　层次表单的含义351

10.4.2　层次表单和表之间的关联352

10.4.3　层次表单的查询公式化技术353

10.5　在报表中使用视图356

10.5.1　层次报表的含义356

10.5.2　层次报表的查询公式化技术358

10.6　小结359

10.7　概念总汇360

10.8　复习题361

10.9　练习题362

10.10　资源370

附录10.A　SQL:2003语法概要370

附录10.B Oracle中的可更新连接视图规则371

第11章　存储过程和触发器372

11.1 数据库编程语言和PL/SQL　373

11.1.1　数据库编程语言的动机　373

11.1.2　设计问题375

11.1.3　PL/SQL语句377

11.1.4　在匿名块中执行PL/SQL语句383

11.2　存储过程385

11.2.1　PL/SQL过程385

11.2.2　PL/SQL函数388

11.2.3　使用游标391

11.2.4　PL/SQL包395

11.3　触发器398

11.3.1　触发器的动机和分类399

11.3.2　Oracle触发器399

11.3.3　理解触发器执行410

11.4　小结413

11.5　概念总汇413

11.6　复习题414

11.7　练习题416

11.8　资源419

附录11.A　SQL:2003语法摘要419

第Ⅵ部分 高级数据库开发423

第12章　视图设计和集成423

12.1　视图设计和集成的动机424

12.2　使用表单设计视图425

12.2.1 分析表单425

12.2.2　使用表单分析M路关联431

12.3　视图集成434

12.3.1　增量和并行集成方法434

12.3.2　视图集成示例437

12.4 小结439

12.5　概念总汇440

12.6　复习题440

12.7　练习题441

12.8　资源443

第13章 “助学贷款”有限公司的数据库开发444

13.1　案例描述445

13.1.1 简介445

13.1.2　工作流程445

13.2　概念数据建模449

13.2.1　贷款起始表单的ERD449

13.2.2　在添加公开信之后的增量集成451

13.2.3　在添加对账单后的增量集成452

13.2.4　在添加贷款活动报表之后的增量集成453

13.3　完善概念模式454

13.3.1　模式转换454

13.3.2　规范化456

13.4　物理数据库设计和应用程序开发457

13.4.1　应用程序和表配置文件　457

13.4.2　索引选择460

13.4.3　派生数据和反向规范化决策461

13.4.4　其他实现决策461

13.4.5　应用程序开发461

13.5 小结463

13.6　概念总汇464

13.7　复习题464

13.8　练习题465

附录13.A　表单和报表字段的术语表466

附录13.B CREATE TABLE语句468

第Ⅶ部分　管理数据库环境475

第14章　数据和数据库管理475

14.1　管理数据库的组织背景476

14.1.1　数据库对管理决策的支持476

14.1.2　从信息资源管理到知识管理477

14.1.3　数据管理员和数据库管理员的职责478

14.2　数据库管理工具479

14.2.1 安全性479

14.2.2　完整性约束483

14.2.3　触发器和存储过程的管理486

14.2.4　数据词典操作488

14.3　数据库专家执行的处理491

14.3.1　数据计划491

14.3.2　选择和评估数据库管理系统492

14.4　管理数据库环境496

14.4.1 事务处理496

14.4.2　数据仓库处理497

14.4.3　分布式环境497

14.4.4　对象数据库管理498

14.5 小结499

14.6　概念总汇499

14.7 复习题501

14.8　练习题503

14.9　资源504

附录14.A　SQL:2003语法概要504

第15章　事务管理507

15.1　数据库事务的基础知识508

15.1.1 事务示例508

15.1.2　事务属性510

15.2　并发控制511

15.2.1　并发控制的目标511

15.2.2　干扰问题512

15.2.3 并发控制工具515

15.3　恢复管理519

15.3.1 数据存储设备和故障类型519

15.3.2　恢复工具520

15.3.3　恢复过程522

15.4　事务设计问题527

15.4.1　事务边界和热点527

15.4.2　隔离级别530

15.4.3　执行完整性约束的时机　531

15.4.4　保存点533

15.5　工作流管理533

15.5.1　对工作流的描述533

15.5.2　支持技术535

15.6 小结536

15.7　概念总汇537

15.8　复习题537

15.9　练习题539

15.10　资源546

附录15.A　SQL:2003语法汇总546

第16章　数据仓库技术和管理548

16.1　基本概念549

16.1.1 事务处理与决策支持549

16.1.2　数据仓库的特点549

16.1.3　数据仓库的架构550

16.1.4　数据挖掘552

16.1.5　数据仓库的应用553

16.2　数据的多维表示554

16.2.1　多维数据立方体示例555

16.2.2　多维术语557

16.2.3 时间序列数据558

16.2.4　数据立方体操作559

16.3　支持数据仓库的关系DBMS561

16.3.1 多维数据的关系数据建模561

16.3.2　维度表示565

16.3.3　用于多维数据的GROUP BY子句的扩展568

16.3.4　物化视图和查询重写577

16.3.5　存储和优化技术583

16.4　维护数据仓库585

16.4.1 数据源585

16.4.2　维护数据仓库的工作流　586

16.4.3　管理刷新过程588

16.5 小结590

16.6　概念总汇590

16.7　复习题591

16.8　练习题592

第Ⅰ部分：汽车保险问题592

第Ⅱ部分：商店销售问题595

16.9　资源597

第17章　客户端／服务器处理、并行数据库处理和分布式数据库598

17.1 分布式处理和分布式数据概述599

17.1.1　客户端／服务器处理的动机599

17.1.2　并行数据库处理的动机　600

17.1.3　分布式数据的动机601

17.1.4　优点和缺点摘要601

17.2　客户端／服务器数据库架构602

17.2.1 设计问题602

17.2.2　架构描述604

17.3　并行数据库处理608

17.3.1 架构和设计问题608

17.3.2　商业并行数据库技术610

17.4　分布式数据库管理系统的架构612

17.4.1　组件架构612

17.4.2　模式架构614

17.5　分布式数据库处理的透明性616

17.5.1 动机实例616

17.5.2　分段透明618

17.5.3　位置透明619

17.5.4　本地映射透明621

17.5.5　Oracle分布式数据库的透明623

17.6　分布式数据库处理624

17.6.1　分布式查询处理624

17.6.2　分布式事务处理626

17.7　小结629

17.8　概念总汇629

17.9　复习题630

17.10　练习题631

17.11 资源633

第18章　对象数据库管理系统634

18.1　对象数据库管理的动机634

18.1.1　复杂数据635

18.1.2　类型系统不匹配635

18.1.3　应用程序示例636

18.2　面向对象的基本原理637

18.2.1 封装637

18.2.2　继承638

18.2.3　多态640

18.2.4　编程语言与DBMS641

18.3　面向对象管理的架构642

18.3.1　大对象和外部软件642

18.3.2　专用媒体服务器643

18.3.3　对象数据库中间件644

18.3.4　用户定义类型的对象关系数据库管理系统645

18.3.5　面向对象的数据库管理系统646

18.3.6　对象数据库架构摘要647

18.4 SQL:2003中的对象数据库功能648

18.4.1　用户定义的类型648

18.4.2　表定义650

18.4.3　子表系列653

18.4.4　管理复杂对象和子表系列654

18.5　Oracle 10g中的对象数据库功能656

18.5.1　在Oracle 10g中定义用户定义类型和类型表　656

18.5.2　在Oracle 10g中使用类型表659

18.5.3　Oracle 10g中的其他对象功能661

18.6 小结663

18.7　概念总汇664

18.8　复习题664

18.9　练习题666

18.10　资源670

术语表673