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第一节 数据库发展历程1

一、 手工数据处理1

二、 文件方式的数据处理1

三、 数据库方式的数据处理1

第一章 绪论1

第二节 数据库系统的构成2

一、 数据库2

二、 数据库管理系统2

三、 数据库应用系统4

四、 数据库管理员4

第三节 数据库系统中的数据存取过程5

一、 数据库的三层模式5

二、 数据独立性6

三、 查询处理的一般流程6

二、 多媒体数据库7

第四节 数据库分类7

一、 传统数据库7

三、 集中式数据库8

四、 分布式数据库8

习题一9

第二章 数据模型10

第一节 E-R模型10

一、 E-R模型的基本概念10

二、 E-R模型的构成10

三、 E-R模型图12

四、 E-R模型举例13

第二节 面向对象模型及ODL语言13

一、 面向对象模型的基本思想13

二、 面向对象模型概念及结构14

三、 联系及逆联系15

五、 ODL模型举例17

四、 子类和继承性17

第三节 关系数据模型18

一、 关系数据模型的概念18

二、 关系数据库19

三、 关系模式20

四、 关系数据模型的操作20

第四节 E-R模型向关系数据模型和面向对象模型转化21

一、 实体、属性向关系模式、属性转化21

二、 实体集转化为相应的关系21

三、 联系图向关系模式的转化22

四、 联系值向关系的转化22

五、 E-R模型向面向对象模型转化22

第五节 面向对象模型向关系模型的转化24

一、 类属性的转化24

二、 类联系的转化24

三、 子类的转化25

第六节 早期的数据模型26

一、 层次数据模型26

二、 物理数据库27

三、 层次序列27

四、 层次数据模型的存储结构28

五、 树型E-R模型象层次数据模型的转化29

六、 网状数据模型29

七、 系30

八、 系的存储结构32

习题二33

第三章 关系运算35

第一节 关系代数35

一、 关系35

二、 传统集合运算38

三、 投影39

五、 笛卡尔积40

四、 选择40

六、 θ连接41

七、 自然连接42

八、 除法42

九、 复合运算与运算树43

十一、 改名44

十一、 应用举例44

第二节 元组谓词演算44

一、 谓词演算的基本概念44

二、 元组变量和元组分量45

三、 合式公式45

四、 关系代数到谓词演算的转换46

五、 安全表达式与安全限制47

六、 ALPHA的查询功能47

第三节 域关系谓词演算49

一、 谓词和原子50

第四节 数据库逻辑查询语言Datalog50

二、 算术谓词51

三、 Datalog查询规则51

四、 关系代数向Datalog的转换52

五、 Datalog的递归查询56

习题三59

第四章 SQL语言62

第一节 SQL简介62

一、 SQL语言产生的历史62

二、 SQL功能62

三、 SQL使用方式63

第二节 关系模式和索引的建立64

一、 属性的基本类型64

二、 建立模式65

四、 修改表结构66

三、 删除表66

五、 建立与删除索引67

第三节 SQL简单查询68

一、 简单查询的基本格式68

二、 简单查询举例68

第四节 多关系连接查询70

一、 多关系连接查询的一般格式71

二、 连接查询举例71

第五节 嵌套查询73

一、 子查询的基本概念73

二、 带IN，NOT IN的子查询73

三、 带ALL，ANY的子查询74

四、 带EXISTS，NOT EXISTS的子查询75

五、 全称量词向NOT EXISTS的转化76

一、 SQL统计函数77

第六节 分组统计查询77

二、 分组统计的基本概念79

三、 分组统计语句80

四、 分组统计过程81

五、 输出控制条件82

二、 修改83

三、 插入83

一、 更新的定义83

第七节 数据更新83

四、 删除84

第八节 SQL中的集合运算85

一、 查询的差集85

二、 查询的交集86

三、 查询的并集87

第九节 视图88

一、 视图的基本概念88

三、 由多关系生成的视图89

四、 视图查询89

二、 单关系生成的视图89

五、 视图的更新90

六、 视图清除91

第十节 递归查询91

一、 递归查询91

二、 递归查询定义语句93

三、 递归查询的执行过程94

四、 间接递归查询94

习题四95

第五章 关系数据库理论98

第一节 关系模式98

一、 关系98

二、 关系中允许的基本类型99

三、 关系模式99

一、 函数依赖的定义101

第二节 函数依赖101

四、 元组及分量的表示方法101

二、 关于函数依赖的说明102

三、 完全函数依赖102

四、 部分函数依赖102

五、 传递函数依赖103

六、 平凡函数依赖103

七、 码、超码、主码103

八、 高级关系模式104

第三节 函数依赖的公理系统105

一、 Armstrong公理105

二、 公理的有效性107

二、 由Armstrong公理导出的三条推理规则107

第四节 多值依赖108

一、 问题的提出108

二、 多值依赖的定义109

四、 多值依赖的公理系统110

三、 多值依赖的基本性质110

习题五112

第六章 关系模式分解理论113

第一节 关系范式113

一、 关系规范化113

二、 第一范式114

三、 第二范式115

四、 第三范式115

五、 BCNF范式117

六、 第四范式118

七、 范式之间的关系119

第二节 传递闭包119

一、 闭包的基本概念119

二、 求XF+的算法120

三、 最小函数依赖集121

四、 Armstrong公理是完备的124

第三节 模式分解的基本概念125

一、 函数依赖集的投影125

二、 模式分解125

三、 保持函数依赖的分解126

四、 无损连接分解127

五、 关于分解的一些性质128

六、 无损连接分解的判别算法129

第四节 第三范式分解算法及其证明134

一、 第三范式保持函数依赖的分解算法134

二、 分解算法正确性证明135

三、 保持函数依赖和无损连接的3NF分解算法136

四、 保持函数依赖且无损连接第三范式分解算法的正确性证明137

第五节 BCNF范式分解算法及其证明138

第六节 第四范式分解算法140

一、 多值依赖的二项分解定理141

二、 第四范式分解算法142

习题六143

第七章 SQL程序设计146

第一节 嵌入式SQL概述146

一、 SQL语言的独立执行方式146

二、 SQL语言的宿主执行方式147

三、 宿主SQL语句的嵌入方式148

第二节 用SQL*C程序建立表149

一、 共享变量及其描述149

二、 利用SQL*C建立股票交易表150

第三节 用SQL*C程序进行关系查询处理151

一、 游标151

二、 利用游标进行程序设计的基本步骤153

第四节 用SQL*C进行关系更新操作155

一、 简单的数据更新156

二、 利用游标对查询结果逐行进行修改157

习题七158

第八章 数据保护159

第一节 数据安全159

一、 安全性控制的一般方法159

二、 SQL授权语句162

三、 ORACLE数据库的安全性措施164

第二节 数据完整性167

一、 数据完整性定义167

二、 实体完整性169

三、 参照完整性169

四、 域完整性172

第三节 SQL实现数据完整性的方法172

一、 实体完整性定义172

二、 参照完整性定义173

三、 域完整性定义174

四、 其他约束175

第四节 触发器176

一、 触发器基本概念177

二、 触发器的定义方法178

三、 触发器在数据保护中的作用179

第五节 并行事务的一致性181

一、 并行事务的基本特征181

二、 并行事务的控制182

三、 死锁的发生、预防和解除186

四、 可串行调度及二段锁协议188

习题八191

第九章 数据库设计基础192

第一节 数据库设计概述192

一、 数据库设计概念192

二、 数据库设计步骤194

三、 需求分析195

一、 概述200

第二节 概念数据模型设计200

二、 局部E-R图设计201

三、 局部E-R模型的集成205

第三节 数据库逻辑设计及物理设计和实现208

一、 概念模型向关系模型的转换208

二、 关系规范化设计与优化209

三、 数据库实现与维护210

第四节 数据安全设计212

一、 用户权限213

二、 口令214

三、 数据加密设计215

第五节 数据恢复设计215

一、 数据恢复的概念216

二、 定期转储法及设计217

三、 日志法217

习题九219

参考文献220